Read Microsoft Word - Dr.Yu YU Book.doc text version

CH BIN CÁC PH PHM GIT M

V ngành công nghip ch bin các ph phm chn nuôi

Biên tp: David L. Meeker Biên dch: V Chí Cng inh Vn Tuyn Nguyn Th Kim Anh Nguyn Ngc Huân

MC LC Ni dung và tác gi Gii thiu tng quan v ngành ch bin ph phm git m - David L. Meeker, và C. Ross Hamilton Lch s phát trin ca ngành ch bin ph phm git m Bc M - Fred D. Bisplinghoff Vn hành quy trình ch bin ph phm git m Doug Anderson Vai trò ca công nghip x lý ph phm ng vt trong an toàn thc phm cho ngi và ng vt Don A. Franco óng góp ca an toàn sinh hc ca công nghip x lý ph phm chn nuôi cho sc khe cng ng và vt nuôi - Richard E. Breitmeyer, C. Ross Hamilton, David Kirstein Ph phm ch bin có th n c ­ Các sn phm ch bin t ph phm cho con ngi s dng Herbert W. Ockerman và Lopa Basu Các ph phm ch bin dùng trong dinh dng ng vt nhai li - Thomas C. Jenkins Các sn phm ca ngành công nghip x lý ph phm chn nuôi trong dinh dng gia cm - Jeffre D. Firman Các sn phm ch bin t ph phm chn nuôi trong dinh dng cho ln - Gary L. Cromwell Các sn phm m trong thc n ca sinh vt cnh Greg Aldrich Các sn phm ch bin dùng trong thc n ngành nuôi cá - Dominique Bureau Các sn phm ch bin dùng trong thc n cho tôm nuôi - Yu Yu Th trng th gii ca các sn phm ch bin t ph phm - Kent Swisher S dng ph phm ng vt trong công nghip và to nng lng ­ Quá kh và tng lai - Stewart McGlasan Các vn v môi trng ca ngành công nghip ch bin ph phm - Gregory L. Sindt Công vic nghiên cu và ngành công nghip ch bin ph phm - Gary G. Pearl Các nghiên cu trong tng lai cho ngành công nghip ch bin ph phm - Sergio F. Nates Th gii s ra sao nu không có ngành công nghip ch bin ph phm? - Stephen Woodgate Trang 1 21 36 62 83 Ngi dch inh Vn Tuyn inh Vn Tuyn inh Vn Tuyn Nguyn Công Huân Nguyn Công Huân

111 131 148 166 186 212 231 251 270 290 308 326 332

Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Công Huân Nguyn Công Huân Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh Nguyn Th Kim Anh

ii

CÁC CH VIT TT AA AAFCO AAs ACREC ADC ADF ADICP ALA ANPR APHIS APPI ARS ASA ASAS ASTM BM BOD BSE BTU CBOD CNS CP CVM DAF DDGS DE DM EAA EAAP ELG EMS EPA ERRC ERS FAC FCI FDA FeM FFA FPRF GE A xít amin (Amino Acids) Hip hi các nhà chc trách qun lý thc phm Hoa K (Association of American Feed Control Officials) A xít amin có cha lu hunh (Sulffur Amino Acids) Trung tâm ào to và Nghiên cu Ph phm ng vt (Animal Co-product Research and Education Center) T l tiêu hóa biu kin (Apparent Digestibility Coefficient) Phn x tan không tan trong môi trng a xít (Acid Detergent Fiber) Protein thô không tan trong môi trng a xít (Acid Detergent Insoluble Crude Protein) A xít linolenic Thông báo v vic xây dng d tho lut (Advance Notice of Proposed Rulemaking) Dch v Thanh sát Sc khe Vt nuôi Cây trng (Animal and Plant Health Inspection Service) T chc các nhà công nghip sn xut protein ng vt (Animal Protein Producers Industry) Dch v Nghiên cu Nông nghip (Agriculture Research Service) Hip hi u tng Hoa K (American Soybean Association) Hi khoa hc ng vt Hoa K (American Society of Animal Science) Hi ng Kim tra và Nguyên liu Hoa K (American Society of Testing and Materials) Bt máu (Blood Meal) Nhu cu ôxy hóa sinh (Biochemical Oxygen Demand) Hi chng bnh bò iên (Bovine Spongiform Encephalopathy) n v nhit theo h thng Anh quc (British Thermal Unit) Nhu cu ôxy hóa sinh cacbon (Carbonaceous Biochemical Oxygen Demand) H thng thn kinh trung ng (Central Nervous System) Protein thô (Crude Protein) Trung tâm Thuc Thú y (Center for Veterinary Medicine) K thut to và ht bt không khí hòa tan (Desolved Air Flotation) Bã bia t và khô có các cht hòa tan (Wet and Dried Distiler's Grains with Solubles) Nng lng tiêu hóa (Digestible Energy) Vt cht khô (Dry Matter) A xít amin không thay th (Essential Amino Acids) Hip hi chn nuôi Châu Âu (Europian Association of Animal Production) Hng dn v gii hn i vi các dòng nc thi (Effluent Limitation Guidelines) H thng qun lý môi trng (Environmental Management System) T chc bo v môi trng (Environmental Protection Agency) Trung tâm Nghiên cu min ông (East Region Research Centre) Dch v nghiên cu kinh t (Economic Research Service) Bng mu FAC (Fat Analysis Committee of the Amerian Oil Chemists Society) Vin Chng nhn Nng lc (Facility Certification Institute) C quan qun lí thuc và thc phm ca Hoa K (Food and Drug Administration) Bt lông v ã thy phân (Hydrolyzed poultry feather Meal) A xít béo t do (Free Fatty Acids) Qu Nghiên cu M và Protein (Fats and Protein Research Foundation) Nng lng thô (Gross Energy)

iii

GMP HACCP HEM ICAR IEA ISO IUFST IV LA MBM ME MIU NBRC NE NRA NVSL OIE OSHA PAP PBM PER POTW PV QA RDP RTP RUP SBR SPH SRM SV TDN TDS TFA TKN TSAA TSE TSS WAVFH WHO

Thc hành sn xut tt (Good Manufacturing Practices) H thng phân tích mi nguy và kim soát im ti hn (Hazard Analysis and Critical Control Point Nguyên liu có th tách chit hexan (Hexane Extractable Material) Trung tâm nghiên cu ô tô quc t (International Center for Automotive Research) C quan Nng lng Quc t (International Energy Agency) T chc quc t v tiêu chun hóa (International Organization for Standardization) Liên hip Khoa hc và Công ngh Thc phm (International Union of Food Science and Technology) Tr s It (Iodine Value) A xít linoleic Bt tht xng (Meat and Bone Meal) Nng lng trao i (Metabolisable Energy) Tiêu chun v m , cht không hòa tan và không saponin hóa (Moisture, Insolubles, and Unsaponifiables) Trung tâm nghiên cu gch nung Quc gia (National Brick Research Center) Nng lng thun (Net Energy) Hip hi các nhà ch bin ph phm git m quc gia (National Renderers Association) Phòng thí nghim Dch v Thú y Quc gia (National Veterinary Services Laboratories) T chc Thú y th gii (Office of International Epizootics hay World Organization for Animal Health) C quan quan qun lí sc khe và an toàn ngh nghip (Occupational Safety and Health Administration) Protein ng vt ã c ch bin (Processed Animal Protein) Bt ph phm gia cm (Poultry By-product Meal) T l chuyn hóa protein (Protein Efficiency Ratio) H thng x lý nc thi công cng (Publicly Owned Treatment Works) Tr s peroxýt (Peroxyde Value) Kim soát cht lng (Quality Assurance) Protein có th phân gii d c (Rumen Degradable Protein) Quá trình nhit phân nhanh (Rapid Thermal Pyrolysis) Protein không phân gii d c hay protein thoát qua (Rumen Undegradable protein) Lò phn ng chui theo t (Sequencing Batch Reactors) Thy phân bng áp sut hi nc (Steam Pressure Hydrolyzation) Nguyên liu c xác nh là có nguy c (Specified Risk Materials) Giá tr Saponin hóa (Saponification Value) Tng các cht dinh dng có th tiêu hóa (Total Digestible Nutrients) Tng các cht hòa tan (Total Disolved Solids) A xít béo tng s (Total Fatty Acids) Nit Kjeldahl tng s (Total Kjeldahl Nitrogen) Tng lng a xít amin cha lu hunh (Total Sulffur Amino Acids) Bnh xp não gia súc có kh nng lây nhim (Transmissable Spongiform Encephalopathies) Các cht rn l lng tng s (Total Suspended Solids) Hip hi các nhà Thú y và V sinh Thc phm Th gii (World Association of Veterinary and Food Hygenists) T chc Y t Th gii (World Health Organization)

iv

TNG QUAN V NGÀNH CH BIN PH PHM GIT M

David L. Meeker và C. R Hamilton

Tóm tt

T 1/3 n mt na c th gia súc cho tht, sa, trng hoc lông không c con ngi s dng. Phn tha này chính là nguyên liu u vào ca các quá trình ch bin nhm to ra các sn phm hu ích. Bt tht xng, bt tht, bt gia cm, bt lông v, bt máu, bt cá, và m ng vt là các sn phm chính ca ngành ch bin các ph phm git m. Vai trò quan trng và cng là giá tr nht ca các sn phm này chính là ch các sn phm ó có th c s dng làm thc n cho gia súc, gia cm, thy sn và sinh vt cnh. ã có rt nhiu tài liu khoa hc khng nh cht lng dinh dng ca các sn phm này, ng thi cng không có bt k lí do khoa hc nào cho thy cn phi thay i phng thc s dng các sn phm này trong chn nuôi. Các c quan nhà nc quy nh vic ch bin thc phm và thc n và ngành công nghip ch bin các ph phm git m c kim tra khá u n. Ngoài ra các chng trình công nghip bao gm vic áp dng các qui trình sn xut phù hp, H thng phân tích mi nguy và kim soát im ti hn (Hazard Analysis and Critical Control Point HACCP) và, các qui tc thc hành, và chng nhn ca c quan th ba. C quan qun lí thuc và thc phm ca Hoa K (FDA) qui nh các loi thc n chn nuôi và cm s dng mt s protein có ngun gc t ng vt nhai li làm thc n cho giai súc nhai li nhm ngn nga s lây lan ca bnh bò iên. Mc dù thng xuyên tht vng bi nhng sm soi nhn c, ngành ch bin ph phm git m hiu rt rõ vai trò ca ngành i vi vic sn xut các thành phn nguyên liu thc n chn nuôi an toàn và giàu dinh dng và ã thc hin vai trò ó mt cách hiu qu trong sut hn 100 nm qua. Kh nng cung cp các sn phm ch bin làm thc n chn nuôi trong tng lai ph thuc vào th trng và các qui nh ca pháp lut. Các nhà ch bin ph phm git m rt sáng to và cnh tranh nên có th thích nghi vi bt k s thay i nào trong c hai khía cnh trên. Các c quan qun lý s xác nh nhng nguyên liu nào có th c dùng làm thc n gia súc. Hip hi các nhà ch bin ph phm git m quc gia (NRA) ng h vic s dng các kt qu nghiên cu làm c s cho vic xây dng các qui nh trong khi các vn v thm m, thông s k thut ca sn phm, và s khác nhau v cht lng sn phm nên th trng qui nh. Mong mun ca khách hàng, nhu cu tiêu dùng, và nhng tính toán v kinh t s quyt nh n vic xây dng các thông s k thut và giá bán ca sn phm. Nu không có nhng n lc không ngng ca ngành công nghip ch bin ph phm git m thì s tích t ca các ph ph phm ng vt không c ch bin có th gây cn tr cho s phát trin ca ngành công nghip ch bin tht và to ra nguy c tim n nghiêm trng i vi sc khe ca gia súc và con ngi. Nguyên liu thô Theo nh ngha thì mt ph phm là mt sn phm th cp có c trong quá trình sn xut mt chính phm hàng hóa nào ó. Mt ng sn phm là mt sn phm thng c sn xut cùng hoc theo trình t trc sau vi mt sn phm khác bi vì các sn phm hoc qui trình sn xut này là tng t nhau. Mt s ngi thích dùng thut ng ng sn phm, nhng n gin hóa, thut ng ph phm s c s dng trong cun sách này trong phn ln các trng hp. Ngoài các sn phm chính là tht, trng, sa cung cp cho con ngi thì mt phn ca li nhun thu c t chn nuôi và ch bin thc phm ph thuc vào vic s dng các ph phm này. C

5

quan FDA qui nh các loi nguyên liu có th s dng làm thc n chn nuôi và nm 1997 ã ra quyt nh cm s dng các nguyên liu ly t ng vt nhai li làm thc n cho ng vt nhai li. Gn ây ã có nhng tranh lun ln xung quanh vic nên hay không nên cm s dng mt s sn phm có ngun gc t ng vt nhai li làm thc n cho các loài gia súc khác. Khong 300 c s ch bin ph phm git m khu vc Bc M phc v cho ngành chn nuôi thông qua vic s dng các ph phm git m. Lng ph phm này chim ti trên 50% tng lng sn phm gia súc nông nghip. Hin nay mi nm Hoa K sn xut, git m và ch bin khong 100 triu ln, 35 triu bò và 8 t con gà. Các ph phm bao gm da, lông t, lông v, móng guc, sng, chân, u, xng, móng chân, máu, ni tng, hch, rut, tht và m, v trng và thân tht x. T nhiu th k nay, các ph phm này ã c s dng rng rãi cho nhiu mc ích khác nhau. Các sn phm c làm t các nguyên liu không n c có óng góp quan trng v kinh t cho các ngành công nghip liên quan khác và cho xã hi. Ngoài ra vic ch bin và s dng các ph phm git m cng góp phn ci thin cht lng môi trng, sc khe gia súc và sc khe cng ng. Khong 49% khi lng sng ca bò, 44% ca ln, 37% ca gà tht, và 57% ca hu ht các loài cá là phn khi lng không th dùng làm thc phm cho con ngi. Mt s xu hng mi nh các loi tht óng gói sn ang làm tng t l ph phm trong ngành git m. Hin nay mi nm ngành công nghip git m Hoa K to ra khong 54 t pound (1 pound = 0,45 kg) ph phm và Canada to ra khong 5 t pound. Các ph phm này rt bin ng v thành phn nhng, mt cách chung nht, nc chim khong 60%, protein và khoáng 20% và m chim 20% còn li. Các cht hu c này rt d b thi ra và cha rt nhiu vi khun, trong ó có nhiu loi có kh nng gây bnh cho c ngi và gia súc. Quá trình ch bin các ph phm git m cho phép vic vn chuyn và ch bin các sn phm ng vt c thc hin trong mt h thng khép kín, an toàn và áp ng c tt c các yêu cu c bn ca vic kim soát dch bnh và cht lng môi trng. Quá trình ch bin ph phm git m Ch bin các ph phm git m là mt quá trình chuyn hóa lý hc và hóa hc thông qua vic s dng các thit b và qui trình khác nhau. Tt c các qui trình ch bin ph phm u bao gm vic dùng nhit nu, loi nc, và tách m. Các phng pháp thc hin quá trình này c minh ha Hình 1 (Hamilton, 2004). Các qui trình cng nh trang thit b dùng trong ch bin ph phm c mô t chi tit trong chng nói v quá trình vn hành trong cun sách này. Nhit và thi gian nu ca quá trình ch bin là rt quan trng, quyt nh n cht lng ca sn phm to ra. Qui trình ch bin các ph phm có thành phn khác nhau là khác nhau. Tt c các công ngh trong h thng ch bin ph phm u phi có b phn thu gom và vn chuyn nguyên liu thô v c s ch bin. Ti ây các nguyên liu c nghin n mt kích thc n nh ri chuyn n ni nu. Ni này có th là dng ni nu liên tc hoc dng ni nu theo tng m. Quá trình nu thng là s dng hi nc có nhit 240-2900F (khong 115-1450C) trong thi gian 40-90 phút tùy thuc vào h thng máy móc và loi nguyên liu. Hu ht các dây chuyn ch bin ph phm git m các nc khu vc Bc M là loi h thng nu liên tc. Dù vi loi ni nu nào thì phn m tan chy cng s c tách ra khi phn tht và xng, ng thi phn ln lng nc trong nguyên liu c rút ra ngoài. iu quan trng nht là công on nu nhit cao này ã làm bt hot các loi vi khun, virus, protozoa và ký sinh trùng. Các phng pháp x lý cht thi chn nuôi khác nh chôn lp, làm phân vi sinh, và dùng t san lp không có kh nng làm bt hot các vi sinh vt c hi mt cách thng xuyên và liên tc. M c tách khi nguyên liu ã nu bng thit b ép xon trong mt ni kín. Sau khi nu và tách m, phn còn li bao gm protein, khoáng và mt phn m sót li s c x lý tip làm

6

gim thp hn na m ca sn phm. Sau ó sn phm dng khô này c nghin ri chuyn sang kho bo qun hoc vn chuyn i ni khác. Bt protein thng c bo qun trong các thùng cha ln hoc trong các tòa nhà kín. M c bo qun và vn chuyn trong các thùng cha. Hình 1: S phác tho qui trình ch bin ph phm git m

Các qui trình và công ngh ch bin ph phm git m thay i theo thi gian và s còn tip tc c ci tin. Các c s ch bin hin i thng c xây dng có th tách riêng b phn vn chuyn nguyên liu thô ra khi khu vc ch bin và bo qun sn phm. Vic kim soát qui trình ch bin c thc hin vi s tr giúp ca máy tính, nh ó có th ghi chép và lu gi c các giá tr v thi gian/nhit thích hp cho vic tiêu dit mt s vi sinh vt c th. Nhit quá cao, vt quá xa mc yêu cu, là không cn thit và nên tránh vì có th làm gim giá tr dinh dng và t l tiêu hóa ca các sn phm to ra. Các qui trình ch bin ph phm các nc Bc M nhìn chung không s dng k thut nu di áp sut cao tr trng hp ch bin lông v hoc các loi ph phm cha nhiu keratin. Các nghiên cu ã cho thy các ph phm to ra t quá trình ch bin thc phm có ngun gc ng vt thng là ni khu trú ca rt nhiu vi sinh vt. S liu minh ha t l nhim các vi sinh vt gây bnh trong các nguyên liu thô là ph phm chn nuôi và hiu qu ca quá trình ch bin ph phm trong vic tiêu dit các mm bnh này c trình bày Bng 1. Ngi ta nhn ra rng các công on x lý tip theo sau khi nguyên liu ã nu chín có th là nguyên nhân dn n vic tái nhim khun. Vic tái nhim này có th xy ra tt c các thành phn nguyên liu trong thc n chn nuôi ch không ch gii hn thành phn bt protein ng vt. Salmonella là loi vi khun thng có mt trong thc n và hay b nghi ng mt cách nhm ln là có ngun gc t các thành phn thc n sn xut t các ph phm git m. D liu t các ni trên th gii cho

7

thy tt c các thành phn thc n k c protein thc vt và các loi ht thc vt u có th b nhim Samonella (Beumer and Van der Poel, 1997; Sreenivas, 1998; Mc Chesney và cng s., 1995; European Commission, 2003). Nh vy vic tuân th các hng dn v an toàn thc n công nghip và các qui tc thc hành trong vic x lý c trc và sau ch bin các thành phn nguyên liu và thc n thành phm là rt quan trng. Bng 1: Hiu qu ca h thng ch bin ph phm git m Hoa K trong vic tiêu dit các vi khun gây bnh Mu cha ch bin (% Mu ã ch bin (% dng tính) dng tính) 71,4 0 Clostridium perfringens 76,2 0 Listeria species 8,3 0 L. monocytogenes 20,0 0 Campylobacter species 84,5 0 Salmonella species Ngun: Troutt và cng s., 2001. Mu c ly t 17 c s ch bin ph phm khác nhau trong c mùa ông và mùa hè. Mc dù các nghiên cu ã chng minh rng quá trình ch bin có th làm gim kh nng lây nhim nhng hot tính ca prion - nhân t thng c cho là nguyên nhân gây ra bnh xp não truyn nhim bò (TSEs - hay bnh bò iên) ­ vn không b kh hoàn toàn bi bt k mt qui trình ch bin ph phm git m nào hin có (Taylor và cng s., 1995). iu này gii thích ti sao FDA a ra qui nh là tt c các nguyên liu thô có cha các ph ph phm ca gia súc nhai li u không c s dng làm thành phn trong thc n cho gia súc nhai li. Ngành công nghip ch bin ph phm git m Bc M nhn thc rõ vai trò ca mình trong vic m bo an toàn thc phm và bo v sc khe con ngi và gia súc. Do ó ngành ã xây dng các chng trình an toàn sinh hc, hn ch s lng Samonella, và Chng trình cp giy chng nhn ã tuân th các qui nh v sn xut thc n t c quan c lp. Ngoài ra, các công ty ch bin ph phm git m Bc M cng ã phê chun Qui nh chung (mt chng trình t nguyn da trên H thng HACCP) ca T chc các nhà nghiên cu và thanh sát dc lý Hoa K (Academy of Phamaceutical Physicians and Investigators). Các ph phm git m ã qua ch bin Quá trình ch bin các ph phm git m ã chuyn hóa các mô ng vt sng thành các sn phm dng bt hoc lng giàu protein, m hoc khoáng vi các thành phn dinh dng khác nhau. Hàng nm Hoa K sn xut khong 11,2 t pound protein có ngun gc t ng vt và 10,9 t pound m ã ch bin. Khong 85% lng sn phm to ra c s dng làm thc n chn nuôi. Vic s dng m ã qua ch bin trong các ngành công nghip hóa cht, công nghip luyn kim, công nghip sn xut cao su, và công nghip sn xut hóa cht ngun gc sinh hc gp li to thành th trng tiêu th ln th hai, vi trên 3000 ng dng ã c xác nh. Vic s dng m, c bit là m ca gia súc nhai li (tallow) trong sn xut xà phòng và các sn phm chm sóc c th khác vn là ng dng chính ca loi m này. Ngoài ra vic s dng m này cho các ng dng mi hn nh sn xut nhiên liu sinh hc cng ang tng lên. M ng vt và du m tái ch M là thành phn thc n sn có giàu nng lng nht. Ngành công nghip sn xut thc n và nguyên liu thc n cho gia súc gia cm là ngành chính s dng m ng vt ã qua ch bin và du n thi loi t nhà hàng. ây là ngun cung cp nng lng có giá tr cho khu phn ca gia súc gia cm. ng thi, ngoài chc nng cung cp nng lng, m và các a xít béo còn có vai trò Mm bnh

8

trong các chc nng quan trng và không th thay th ca c th gia súc. Nu tính c lng du thc vt tái ch t ngun du thi ca nhà hàng, ngành ch bin ph phm git m ch bin khong 10,9 t pound m mi nm (Bng 2). Bng 2. Sn lng m trung bình hàng nm ca ngành ch bin ph phm git m 1,8 t pound M ng vt nhai li có th n c M ng vt nhai li không n c 3,9 t pound M ln 0,3 t pound M mm vàng 1,5 t pound Các loi m mm khác 1,2 t pound M gia cm 1,2 t pound M dùng cho thc n sinh vt cnh 1,0 t pound Tng 10,9 t pound Ngun: U.S. Census Bureau Current Industrial Report M311K, 2005 Thut ng cht béo (lipid) hàm cha c các cht m và các cht du. Cht béo có cu trúc hóa hc ch yu gm các triglyceryl ­thành phn to ra bi mt phân t glycerol và 3 phân t a xít béo. Các a xít béo chính là các thành phn to nên các c tính ca các m tng ng. Hu ht các a xít béo tìm thy trong t nhiên có chui các bon dao ng trong khong 8-24 nguyên t. M trong thc n ch yu cha các a xít béo có cu trúc 14-18 nguyên t các bon. Các a xít béo c coi là cha no khi trong cu trúc phân t có cha các liên kt ôi. Các cu trúc không cha các liên kt ôi là các a xít béo no. Nu trong cu trúc có cha nhiu hn hai liên kt ôi thì a xít béo ó c lit vào nhóm các a xít cha no a mch kép (polyunsaturated). Khi triglyceride cha nhiu a xit béo no hn thì im nóng chy ca m cng tng lên và do ó v tính cht lí hc m c coi là cng hn. n v o cng là titer và c xác nh bi im ông cng ca các a xít béo. Giá tr It (IV) là n v khác o ng cng/ mm, trong ó m không no có giá tr It cao hn m no. Bng 3 so sánh cng ca m các loi gia súc khác nhau theo n v Titer và giá tr It. Bng 3: Tr s Titer và It ca m các loài gia súc khác nhau Loi gia súc Tr s Titer Tr s It Cu 111-1180F (44-480C) 42-43 0 0 Bò 108-113 F (42-45 C) 43-45 Ln 97-1040F (36-400C) 63-65 0 0 Gia cm 89-95 F (31-35 C) 77-80 Ngun: Fats and Proteins Research Foundation Directors Digest No 269 M t tiêu chun thc n chn nuôi thng là hn hp pha trn gia m ng vt và du thc vt. Các sn phm này c sn xut thông qua (1) ch bin các mô ng vt có vú hoc gia cm và (2) tái ch du n thi loi t nhà hàng. M n c ch yu cha các triglyceride ca các a xít béo và không có các a xít béo t do (NRA, 2003). Các sn phm có tên bt ngun t tên loài hoc ging gia súc tng ng phi c gi tng ng là bò, ln và gia cm. M gia cm có cha 100% m ly t ph tng ca gia cm. M hn hp dùng làm thc n chn nuôi (Blended feed fat) là nhóm sn phm có cha m ng vt, m gia cm và du/m n thi loi t nhà hàng. M pha trn t du thc vt và m ng vt có cha các hn hp ca m ng vt, m gia cm, m thc vt và du/m n thi loi t nhà hàng. Sn phm này cng có th cha c các ph phm chng hn nh nc súp trong sn xut xà phòng. Sn phm m thuc nhóm này có th c gi là hn hp m ng thc vt.

9

Mc dù các thông s k thut ca sn phm ã c nh ngha rõ ràng và vn bo m cht lng cng c nh rõ sau khi tham kho mt s ngun trong ó bao gm c Hi các nhà chc trách qun lý thc phm Hoa K (Association of American Feed Control Officials - AAFCO) nhng các nhà cung cp m nguyên liu có th bán các sn phm có ghi nhãn mác và bo m v cht lng vt ra ngoài phm vi tiêu chun thng mi. Nhng khuyn cáo v xây dng ch tiêu cht lng m dùng trong thc n gia súc c trình bày Bng 4. Cng ging nh bt k thành phn thc n nào, các ch tiêu k thut ca m dùng trong thc n gia súc nên c hiu mt cách chính xác bi c ngi bán và ngi mua. Di ây là các ch dn thông thng cho loi sn phm m dùng trong thc n chn nuôi: 1. M phi trng thái n nh vi hàm lng cht chng ôxy hóa t tiêu chun cht lng thc n hoc thc phm c b sung mc khuyn cáo ca nhà sn xut. Có th phi thc hin các cuc kim tra giám sát tính n nh ca sn phm. 2. M dùng trong khu phn n ca gà , gà ging và gà tht thì không nên có cha các ph phm ca ngành ch bin ht bông. 3. M phi c chng thc có cha các tn d thuc bo v thc vt và cht polychlorinated biphenyls (PCBs) gii hn mà chính ph ca tiu bang và Liên bang cho phép. 4. Ngi bán nên c gng ti a có th cung cp m có cu trúc ng nht cho mi lô hàng. Vic ghi rõ giá tr It ti thiu hoc ti a có th c thc hin cho mi loi m ã mua. Vic giám sát giá tr It có th cho phép xác nh xem liu cu trúc m ca sn phm có ng nht hay không. Bng 4: Các ch tiêu cht lng khuyn cáo ca m dùng trong thc n chn nuôi. % Gia súc Gia cm M hn hp M ng M ng vt thc vt Nc súp thc vt trong sn xut xà phòng 90 50 1.5 1,0 4

A xít béo tng s Ti thiu 90 90 90 90 A xít béo t do Ti a 15 15 15 15* m Ti a 1 1 1 1 Tp cht Ti a 0,5 0,5 0,5 0,5 Phn không th Ti a 1 1 1 1* saponin hóa Tng giá tr MIU Ti a 2 2 2 2 6 MIU = m , tp cht, và phn không th saponin hóa * Khi m dùng cho chn nuôi có cha súp nu xà phòng có pha a xít thì ch tiêu này có th c iu chnh cho phép hàm lng a xít béo t do trong sn phm m này cao hn. M hn hp có cha súp nu xà phòng cng có th cha hàm lng cht không th saponin hóa cao hn. Các thut ng v m A xít béo tng s (TFA) bao gm c các a xít béo t do và a xít có gn glycerol (glyceride nguyên gc). M c cu to bi khong 90% các a xít béo và 10% glycerol. Glycerol cha khong 4,32 calori (cal)/g còn các a xít béo cha 9,4 cal. Vì các a xít béo có cha mc nng lng cao gp hn hai ln hàm lng nng lng trong glycerol nên hàm lng TFA trong m óng vai trò là cht ch th cho giá tr nng lng.

10

Mt n v dùng xác nh cht lng m là hàm lng các a xít béo t do. M thng c to bi ba a xít béo liên kt vi glycerol bng cu ni ester. Khi m c thy phân các a xít béo này c gii phóng to thành các a xít béo t do (FFA). Do ó hàm lng FFA trong m cao thì chng t m ã b tip xúc vi nc, a xít hoc enzyme. M nên c ch bin sao cho hàm lng nc là thp nht có th hn ch quá trình thy phân trong khi bo qun. Trc kia, mt s ngi cho rng hàm lng FFA tng lên là do quá trình ôxy hóa m tng lên trong khi ch bin hoc bo qun. Quá trình ôxy hóa khác vi quá trình thy phân. Quá trình này xy ra khi ôxy kt hp vi các a xít béo không no di s có mt ca cht xúc tác nh nhit , st, ng và ánh sáng. Vai trò ca nhit trong vic thúc y c quá trình ôxy hóa và quá trình thy phân m có th là gc r ca nhng s hiu nhm. Vic b sung các cht chng ôxy hóa ­ cách ph bin nht ngn chn quá trình ôxy hóa- nhm ngn chn vic sn sinh các FFA là không nên vì rt nhiu cht chng ôxy hóa có tính a xít và có th làm tng lng FFA. Các tp cht khó hoà tan thng gm các ht hoc mnh nh ca lông, tóc, xng, da và t cát. Các cht này có th làm tc các màng, ming vòi x lý, vn chuyn m và các thit b khác cng nh góp phn vào vic to các cn lng áy các thùng cha m. Hi m có tác dng xu n m vì nó làm tng quá trình n mòn các thit b x lý, vn chuyn m và có th tng cng quá trình to g st- mt cht xúc tác rt mnh cho quá trình ôxy hóa và gây ôi thiu. Hi m cng không óng góp nng lng, cht bôi trn hay bt c li ích nào cho thc n gia súc và do ó nên c hn ch mc thp nht. Hi m lng ng trong m khi bo qun và làm cho vic ly mu chun tr nên khó khn hn. Giá tr saponin hóa (SV) là c tính khi lng phân t trung bình ca các a xít béo thành phn có trong mu m và c nh ngha là s miligram hyroxit Kali cn thit saponin hóa mt gram m. Giá tr SV cao hn có ngha là dài trung bình ca mch C ca các glyceride ngn hn. M không th saponin hóa có cha mt s hp cht nh sterol, hyro carbon, sc t màu, ru béo (fatty alcohol) và các vitamin không b thy phân bi quá trình saponin hóa bng kim. Các cht không th saponin hóa thng có giá tr dinh dng không xác nh và rt bin ng so vi m cha nó. Các cht không th saponin hóa này cng có th làm gim hàm lng nng lng ca m thành phm. Tr s It (IV): Mi mt liên kt ôi trong mt a xít béo có th kt hp vi ti a hai nguyên t it. Da vào phn ng gia các a xít béo vi it chúng ta có th xác nh mc cha no ca m hoc du. Tr s It c nh ngha là s gam it c hp th bi 100 gam m. M cha no theo t nhiên có IV cao hn các m no do ó IV có th c dùng c tính lng cu trúc ca m hoàn chnh. Tr s Titer c xác nh bng cách làm tan chy các a xít béo sau khi m ã c thy phân. Các a xít béo này c làm ngui t t và nhit ti ó các a xít béo ông li tính theo C chính là tr s Titer. M ng vt thng c gi là m cng (tallow) nu có tr s Titer là 40 hoc cao hn, và c gi là m mm (grease) nu có titer di 40, không k ngun gc t loi gia súc nào, mc dù m cng ch yu c to ra t ph phm ca ngành công nghip ch bin tht bò. Màu sc m bin ng t màu trng ca m bò ã tinh luyn n màu vàng ca m mm và m gia cm, ri n màu rt m ca nc nu xà phòng ã làm chua. Màu sc không nh hng n giá tr dinh dng ca m nhng có th là yu t cn xem xét khi dùng làm thc n cho sinh vt cnh và các sn phm hng ti ngi tiêu dùng khác bi vì màu sc m có th nh hng n màu sc bên ngoài ca sn phm cui cùng.

11

Các cht n nh và cht chng ôxy hóa: các cht chng ôxy hóa thng c khuyn cáo s dng cho tt c các loi m dùng cho chn nuôi ngn chn s ôi thiu gây ra bi quá trình ôxy hóa - quá trình có th phân hy các vitamin A, D, E và gây ra các vn khác trong thc n chn nuôi. Ôi thiu là mt thut ng có tính mô t hay nh tính. Thut ng này bt ngun t các giá tr ti ngng mà con ngi s dng trong vic phát hin s mt mùi do quá trình ôxy hóa m gây ra. S ôi thiu không c nh ngha theo tính cht hóa hc và cng không th nh lng c. Do ó ngành công nghip ch bin ã th mô t s ôi thiu bng cách o rt nhiu sn phm hoc cht trung gian ca quá trình ôxy hóa. Hai trong s các phng pháp th thng c dùng xác nh tính n nh ca m là: 1. Giá tr peroxýt (PV)- Phng pháp này o lng qui i tng ng miligram (me) ca peroxýt/kg và cho bit trng thái hin ti ca s ôi thiu do ôxy hóa. Mu có giá tr PV thp (ôi khi c xác nh là <10 me/kg) là mu cha b ôi thiu. 2. Phng pháp th bng bm ôxy mt cách ch ng xác nh tính n nh ca m trong thi gian 20h - ây là phng pháp xác nh giá tr PV sau 20h liên tc bm không khí i qua mu. Phép th này nhm mc ích xác nh kh nng kháng ca m i vi quá trình ôi thiu do ôxy hóa gây ra trong thi gian bo qun. M cng ch yu to ra t quá trình ch bin tht bò nhng cng có th có cha m ca các gia súc khác. Hu ht các nhà sn xut hóa cht và xà phòng yêu cu m có titer ti thiu là 40,541. M phi có titer ti thiu là 40 mi c phân loi vào nhóm m cng. M mm trng ch yu c to ra t quá trình ch bin tht ln. Ngành công nghip sn xut xà phòng yêu cu các ch tiêu v màu sc nhng i vi vic ch bin thc n chn nuôi thì màu sc không quan trng lm. Nh vy, có th tit kim áng k nu vic xây dng các ch tiêu k thut cho m dùng trong chn nuôi tp trung ch yu vào giá tr dinh dng ca sn phm. M mm vàng là thut ng ã c dùng t lâu và thng b nhm vi m mm trng ã mt màu. M mm vàng ch yu có ngun gc là du m thi loi t các nhà hàng nhng cng có th có cha các ngun m ly t quá trình ch bin các ph phm git m. Bng 5: Giá tr nng lng ca mt s loi m thng c b sung vào thc n cho ln và gia cm1. Ngun m ME cho gia cm, kcal/pound ME cho ln, kcal/pound2 3 M mm vàng 3582 3663 M gia cm 3539 3641 M mm trng loi 1 3424 3585 M mm nâu 3332 3534 M cng 3167 3452 Du c 3069 3401 1 Tính theo các công thc ca Wiseman và cng s (1991) cho gia cm và theo Powles và cng s (1995) cho ln. 2 Các công thc này tính giá tr nng lng tiêu hóa (DE). Nng lng trao i (ME) c tính bng 96% DE. 3 Tái ch t du m thi loi ca nhà hàng. Mt s li ích ca vic s dng m ng vt trong khu phn cho gia súc, gia cm, thy sn và sinh vt cnh, bao gm c vic gia tng hàm lng nng lng trong khu phn, ã c tp hp và vit thành tài liu. Tùy theo loài vt s dng mà nng lng óng góp t m có th ln hn t 2,6 n 3,8 ln lng nng lng có trong ngô ht. Giá tr nng lng ca mt s loi m ng vt thng dùng c trình bày Bng 5. Ngoài óng góp v nng lng, vic b sung m trong

12

khu phn cng có tác dng làm gim bi, tng sch ca máy nghin, tng s thoi mái cho công nhân, tng hiu sut óng viên thc n, tng ngon ming ca thc n, tng tính n nh ca các vitamin hòa tan trong m và các cht dinh dng khác, tng bn ca máy móc, thit b và gim nguy c mc bnh ng hô hp ca gia súc. Các nguyên liu protein ng vt Protein là thành phn quan trng ca tt c các sinh vt và có mt tt c các mô trong c th ng vt. Hàm lng protein trong các mô ni tng và mô c cao hn, và c tính protein bin ng t các loi rt khó hòa tan nh lông v, tóc, lông t và sng móng n các loi protein rt d hòa tan nh các protein trong huyt thanh và huyt tng. Thc phm có ngun gc ng vt là ngun thc n chính cung cp protein và các cht dinh dng khác cho con ngi. Mt cách tng t, các mô ng vt không c dùng làm thc phm cho con ngi c ch bin thành rt nhiu loi bt tht dùng cho chn nuôi. AAFCO nh ngha thành phn ca tt c các nguyên liu thc n chn nuôi c s dng hp pháp k các các sn phm ph ca ngành công nghip git m. S tay thành phn thc n nm 2006 ca AAFCO lit kê khong 125 ph phm khác nhau có ngun gc ng vt và s liu này c cp nht hàng nm. Các ph phm protein ng vt chính bao gm bt tht xng (MBM), bt tht, bt máu, bt ph phm gia cm, bt gia cm, bt lông v và bt cá. Ly bt tht xng làm ví d, AAFCO nh ngha ây là mt ph phm git m có cha các mô ca ng vt có vú bao gm c xng nhng không có máu, lông, sng, móng, da, phân và cht cha trong d c hoc d dày. Theo nh ngha ca AAFCO, bt tht xng phi có ti thiu là 4% pht pho và hàm lng Ca không vt quá 2,2 ln hàm lng P thc có trong sn phm. Các sn phm có hàm lng P thp hn phi c gn nhãn bt tht. Bt tht xng Ngoài nhng miêu t ca AAFCO nói trên, MBM phi có hàm lng cht ha c không th tiêu hóa bng men pepsin thp hn 12% và hàm lng protein không th tiêu hóa bi men pepsin phi nh hn 9% tng protein thô. Pepsin là mt men tiêu hóa protein c tit ra bi d dày ni protein b phân gii thành các polypeptit và oligopeptit. Nu mt protein không th tiêu hóa c bi pepsin thì gia súc khó có th tiêu hóa nó. MBM có th c s dng trong thc n ca tt c các loài gia súc, gia cm và thy hi sn nhng ch các sn phm không có ngun gc t ng vt nhai li mi có th s dng làm thc n cho gia súc nhai li (theo qui nh ca FDA). Bt ph phm gia cm Bt ph phm gia cm (PBM) có cha các phn ã nghin nh, ã ch bin và các phn còn sch ca thân tht gia cm git m nh c, chân, trng non, và rut, không có lông v ngoi tr mt lng nh mà ngay c nhng qui trình ch bin tt nht cng không th tránh khi. Trên nhãn mác sn phm cng phi ghi cam kt m bo các yêu cu i vi lng protein ti thiu, x ti thiu, P ti thiu, lng Ca ti thiu và ti a. Hàm lng Ca phi thp hn hoc bng 2,2 ln hàm lng P thc có trong sn phm. Chính cht lng ca PBM k c hàm lng các a xít amin thit yu, a xít béo cn thit, các vitamin, các khoáng cht cùng vi ngon ming ca sn phm ã to ra nhu cu s dng sn phm này làm thc n cho sinh vt cnh và thy hi sn. Bt lông v thy phân Bt lông v ã thy phân (FeM) là lông v gia cm sch không b phân hy, c nu trong ni áp sut và không cha các cht ph gia hoc cht kích thích. Bt lông v thy phân phi có ít nht 75% protein c tiêu hóa khi s dng phng pháp tiêu hóa bng men pepsin. Các phng

13

pháp ch bin hin i nu lông v di áp sut cao và dùng hi nc trc tip thy phân mt phn protein và phá hy các cu ni keratin ­ thành phn to ra cu trúc c trng duy nht si lông v. Bt lông v là mt sn phm có tính ngon ming cao và d tiêu hóa i vi tt c các loi gia súc gia cm. Các loi bt lông v c sn xut t các qui trình hin i thng có t l tiêu hóa vt xa mc ti thiu mà AAFCO qui nh. bò, 64-70% protein trong bt lông v không b phân gii d c nhng d dàng b tiêu hóa rut. Mt c im rt riêng ca bt lông v là bt này có ngun a xít amin cha lu hunh phong phú, c bit là cystin. Bt máu sy khô nhanh (flash dried blood meal) Bt máu sy khô nhanh c sn xut t máu ti, sch ca ng vt không cha các cht ngoi lai nh lông, cht cha d dày, nc tiu ngoi tr vi lng nh n mc ngay c vi nhng qui trình sn xut tt nht cng không th tránh khi. Trc tiên nc có trong máu ti c loi b nh mt quá trình tách nc c hc hoc quá trình cô c bng nhit. Sau ó máu c chuyn n b phn sy khô nhanh, ó phn nc khó tách s nhanh chóng c loi b. Hot tính sinh hc ti thiu ca lysine phi là 80%. Các sn phm bt máu là nhng ngun thc n giàu proten và lysine t nhiên nht có th s dng cho ngành ch bin thc n chn nuôi. Tuy nhiên trong sut nhng nm 60 và 70 vic s dng bt máu rt hn ch vì nó c cho là không có tính ngon ming. Bt máu vn d có hàm lng a xít amin isoleucine thp và qui trình cô c giai on mt cng làm gim lng lysine sinh hc sn có. S thay i v công ngh ch bin ã làm thay i sn phm mt cách áng k. Các phng pháp ch bin mi (sy khô nhanh dng dàn phun hoc sy khô nhanh dng quay vòng liên tc) có th to ra các sn phm bt máu có t l tiêu hóa ca các a xít amin t 90% hoc cao hn. Hàm lng a xít amin sn có c ci thin cùng vi nhng phng pháp phi hp khu phn c ci tin cho phép các nhà dinh dng gia súc có th cân bng các a xít amin cn thit k c isoleucin. iu này cng làm gim bt nhng lo ngi v tính ngon ming ca bt máu. Ngày nay các nhà dinh dng chú ý n bt máu vì nó có hàm lng protein cao và c coi là ngun thc n giàu lysine. Các c tính ca bt máu nh t l protein thoát qua cao ã c nhn mnh trong các kt qu nghiên cu trên bò sa, bò tht. Bt cá Bt cá thng c coi là thành phn thc n protein ng vt mc dù nó c miêu t trong phn các sn phm thy hi sn ca AAFCO. Bt cá là các mô sch, khô, không thi hng c nghin nh ca cá nguyên con hoc các mnh ct hoc c hai, có hoc không tách chit mt phn m. Bt cá phi có t l nc thp hn hoc bng 10%. Nu bt cá có cha trên 3% mui thì trên nhãn mác phi có chi tit này, min là t l mui không c vt quá 7%. Cá thn bn (Menhaden) và cá cm là nhng loài cá ch yu c ánh bt ngoài t nhiên sn xut bt cá; mt lng nh hn cá mòi cng c dùng sn xut bt cá. Vi lng thy hi sn dùng ch bin thc phm cho con ngi tng lên, lng ph phm to ra bi các khu vc ch bin này ang c tn dng. Bt cá thng là ngun thc n giàu các a xít amin thit yu và vitamin hòa tan trong m. T l tiêu hóa ca các a xít amin này là tuyt vi nhng, cng ging nh các thành phn thc n khác, nó ph thuc nhiu vào qui trình ch bin. Các loi bt cá có th c dùng trong tt c các loi khu phn n. Trong mt s sn phm chng hn nh thc n cho sinh vt cnh, các yu t liên quan n ngon ming, mùi cá và hng v là nhng li th khác ca bt cá. Khi c dùng cho các loài khác, mùi cá có trong các sn phm trng, sa, tht to ra có th là mt bt li không nh khi s dng bt cá. Các sn phm khác

14

Có mt s thành phn c sn có ngun gc t protein ng vt chng hn nh huyt tng. Trong nhng nm gn ây huyt tng ã tr thành mt thành phn ph bin trong khu phn ca ln con và bê non. Huyt tng là mt ngun protein d tiêu hóa và có kh nng giúp cho gia súc non kháng bnh tt hn. Giá tr dinh dng ca các protein Bng 6: Thành phn dinh dng ca các protein ng vt1 CP, % M, % Ca, % P, % TMEN, kcal/kg A xít amin Methionin, % 0,7 0,6 Cystin, % 0,7 0,5 Lysine 2,6 7,1 Threonine 1,7 3,2 Isolucine 1,5 1,0 Valine 2,4 7,3 Tryptophan 0,3 1,3 Arginine 3,3 3,6 Histidine 1,0 3,5 Leucine 3,3 10,5 Phenylalanine 1,8 5,7 Tyrosine 1,2 2,1 Glycine 6,7 4,6 Serine 2,2 4,3 1 NRC, 1994 2 Sy khô theo công ngh sy nhanh hoc quay vòng liên tc 3 Dale, 1997 TMEN = Nng lng trao i thc ã hiu chnh theo N MBM 50,4 10,0 10,3 5,1 26663 Bt máu2 88,9 1,0 0,4 0,3 3625 Bt lông v 81,0 7,0 0,3 0,5 3276 0,6 4,3 2,3 3,8 3,9 5,9 0,6 5,6 0,9 6,9 3,9 2,5 6,1 8,5 PBM 60,0 13,0 3,0 1,7 3120 1,0 1,0 3,1 2,2 2,2 2,9 0,4 3,9 1,1 4,0 2,3 1,7 6,2 2,7

Các loi bt protein chính (MBM, bt tht, và PBM) là các thành phn thc n chn nuôi quan trng trong khu phn ca gia súc, gia cm, thy hi sn và sinh vt cnh trên toàn th gii. Hàng nm các sn phm này óng góp trên 3 triu tn nguyên liu cho ngành công nghip ch bin thc n chn nuôi ca Hoa K. Ngoài protein, các sn phm này còn là nhng ngun thc n giàu a xít amin thit yu, m, các a xít béo không thay th, khoáng và vitamin. Thành phn dinh dng in hình ca bn loi protein ng vt ph bin nht c trình bày Bng 6. Nh có th thy trong Bng 6, tt c các loi bt ph phm git m này u có hàm lng protein cao hn ca bt u tng và các protein thc vt khác. Ngoài ra BMB có hàm lng P, nng lng, st, và km cao hn bt u tng. Hàm lng P trong MBM cao gp by ln trong bt u tng và dng rt d c gia súc gia cm hp thu. Pht pho trong MBM và bt gia cm có hàm lng Ca2HPO4 sinh hc sn có tng ng nhau. Các nhà phân phi bt protein ng vt có th cung cp các thông s k thut chi tit và c th hn so vi các thông s ly t các bài báo ã c xut bn bi các bài báo này thng s dng các giá tr trung bình. chính xác ca các phng pháp phân tích thành phn hóa hc và giá tr

15

dinh dng sn có trong các thc n giàu protein thành phn ngày càng c ci thin (Parsons và cng s., 1997). Tuy nhiên giá tr chính xác nht chính là các giá tr có c t các thí nghim nuôi dng. Các qui trình ch bin ph phm git m hin i, các thit b máy móc c ci tin, và các h thng c iu khin bng máy tính ã làm tng áng k t l tiêu hóa protein ca các sn phm này. S liu thu thp t nm 1984 n nay cho thy mc ci thin ca t l tiêu hóa ca các a xít amin thit yu lysine, threonine, tryptophan và methionine. S liu này c tóm tt Bng 7. Bng 7: S thay i ca t l tiêu hóa ca MBM trong thi gian t 1984 n 2001. A xít amin 1984a Lysine, % 65 Threonine, % 62 Tryptophan, % Methionine, % 82 Cystine, % a Jorgensen và cng s., 1984 b Knabe và cng s., 1089 c Batterham và cng s., 1990 1989b 70 64 54 1990c 1992d 78 84 72 83 65 83 86 85 81 d Firman, 1992 e Parsons và cng s., 1997 f Pearl, 2001 1995e 94 92 96 77 2001f 92 89 86 92 76

T l tiêu hóa ca Lysine trong MBM cht lng cao tng t 65% lên trên 90% trong giai on này. T l tiêu hóa ca Tryptophan và Threonine cng tng lên áng k. T l tiêu hóa ca Cystine dao ng trong khong 76 - 81% nhng t l tiêu hóa này mi ch c xác nh t nm 1992 tr li ây. Mc tng tng t trong t l tiêu hóa ca các a xít amin cng xy ra vi các sn phm bt gia cm, bt lông v, và c bit là bt máu. S cnh tranh M và các loi bt protein cnh tranh hàng ngày vi các sn phm thc vt. Chuyn t vic s dng sn phm này sang sn phm khác cng nh nhng s phát trin mi có th làm thay i môi trng kinh doanh trong tng lai. Mt ví d là s phát trin nhanh chóng ca ngành công nghip sn xut cn ethanol nhiên liu. Hin ã có khong 97 nhà máy sn xut ethanol ang hot ng và 33 nhà máy khác ang c xây dng. Các nhà máy sn xut ethanol này có công sut là 4,5 t galon mi nm (Renewable Fuels Association, August, 2006). Các nhà máy sn xut cn ethanol theo phng pháp nghin khô là nhóm phát trin nhanh nht trong ngành công nghip sn xut cn Hoa K và sn xut phn ln (60%) lng ethanol nhiên liu. Các ph phm ca các nhà máy này bao gm bã bia t và khô, bã bia t và khô có các cht hòa tan (DDGS), "bánh t" (hn hp gia bã bia t và khô), và sn phm ông c ca các cht hòa tan. Trong s các ph ph phm ca các nhà máy sn xut cn theo phng pháp nghin khô, DDGS là sn phm chính c bán ti th trng ni a (Shurson, 2005). Khong 40% lng sn phm này c bán di dng ti cho các trang tri bò sa và các c s v béo bò tht. DDGS c tip th bán trong nc và quc t dùng làm thc n cho bò sa, bò tht, ln và gia cm. Trong nm 2005, Hoa K sn xut ra trên 15,4 t pounds DDGS. Ngô ht là nguyên liu chính cho các nhà máy sn xut cn theo phng pháp nghin khô và xay t vì nó có hàm lng tinh bt d lên men cao hn so vi các nguyên liu khác. Shurson (2005) ã ch ra nhng thách thc di ây mà DDGS gp phi khi tham gia th trng thc n chn nuôi: - nh ngha cng nh c im nhn dng sn phm - Tính bin ng ca hàm lng cht dinh dng, t l tiêu hóa và các c tính lý hc ca sn phm

16

- Thiu h thng xp cp cht lng và tìm kim sn phm - Cha có qui trình kim tra ã tiêu chun hóa - Qun lý và chng nhn cht lng - Vn chuyn - Nghiên cu, ào to và h tr k thut - Nhng thách thc t th trng quc t - Cha có t chc quc gia v các ph phm ca ngành sn xut cn và thiu s hp tác trong ngành Bng 8: Thành phn cht khô, nng lng, và m ca bt tht, bt u tng b v, và DDGS. Loi thc n DM (%) DE (kcal/pound) 1224 1673 1919 ME (kcal/pound) 1178 1535 1703 NE (kcal/pound) 987 917 829 M (%) 12,0 3,0 10,8

Bt thta 94 b Bt u tng 90 DDGS 89 a NRC, 1998 b Trng i hc Minnesota, www.ddgs.umn.edu/profiles.htm Bng 9: Thành phn protein và a xít amin ca bt tht, bt u tng b v, và DDGS (%). Loi T Prot. Lys Thr Trp Met Cys Ile Val Bt thta 54,0 3,07 1,97 0,35 0,8 0,6 1,6 2,66 Bt u tngb 47,5 3,02 1,85 0,65 0,67 0,74 2,16 2,27 DDGS 30,9 0,91 1,14 0,24 0,64 0,6 1,17 1,57 a NRC, 1998 b Trng i hc Minnesota, www.ddgs.umn.edu/profiles.htm Hàm lng dinh dng và t l tiêu hóa ca các ngun DDGS bin ng rt ln khi so vi bt u tng (Shurson, 2005). Bng 8 và 9 so sánh các c im dinh dng ca DDGS vi bt tht và bt u tng. Các nghiên cu cho thy hàm lng cao hn ca DDGS trong khu phn ca ln làm tng lng m cha no và gim cng ca m ln, iu này nh hng n cht lng tht và kh nng chp nhn ca ngi tiêu dùng (Shurson, 2001). Nhng lo ngi v cht lng tht có th hn ch lng DDGS s dng trong các khu phn nuôi ln và hàm lng x tng i cao ca DDGS có th hn ch vic s dng sn phm này trong chn nuôi gia cm. Ngoài ra vì DDGS có cha các m không no a mch kép (polyunsaturated fats) nên ngi ta cng lo ngi rng vic s dng DDGS vi hàm lng cao trong khu phn cho bò có th dn n s tích t các m chuyn mch (trans fats) không mong mun bò tht và làm gim kh nng to m sa bò sa. Mc dù ngành công nghip ch bin ph phm git m có lch s lâu i hn rt nhiu ngành sn xut ethanol nhiên liu Hoa K và mc dù các nhà ch bin thc phm ã phi i mt vi rt nhiu khó khn tng t (và ã gii quyt c mt phn nhng khó khn này), nhng ngành công nghip ch bin ph phm vn cn phi lu ý n s cnh tranh gia các ngành này. Kh nng cung cp các sn phm ch bin trong tng lai Kh nng sn có trên th trng ca các ph phm git m làm thc n chn nuôi trong tng lai ph thuc vào th trng và các qui nh ca pháp lut. Trong vn bn s 2002N-0273 FDA ã th hin ý nh s cm s dng não và dây ct sng ly t bò 30 tháng tui tr nên làm thc n cho bt k loài ng vt nào k c các ng vt không c nuôi làm thc n cho ngi. C quan này cng ang xut lnh cm s dng tt c các gia súc cht và m yu (h t tên cho nhóm gia súc này là "bò không c kim dch, không dùng làm thc n cho ngi") cho bt c

17

loi thc n nào nu não và dây ct sng không c lc b. FDA c tính qui nh mi s làm gim khong 15 triu pounds MBM dùng trong thc n chn nuôi. S lng này ch chim mt t l rt nh: 0,3% tng lng MBM sn xut Hoa K (Federal Register, 2005). Rt nhiu nhà ch bin ph phm git m tin rng qui nh cht ch i vi gia súc cht này s ng thi t du chm ht cho dch v tìm kim xác cht ng vt (khong 2,2 triu pounds nguyên liu thô; Informa Economics, 2004). Nu iu này xy ra thì qui nh mi này có th làm gim khong 4% tng sn lng MBM dùng làm thc n chn nuôi c sn xut hàng nm trên toàn nc M. Các nhà ch bin ph phm rt có ý thc cnh tranh, i mi và s thích ng tt vi nhng thay i ca nhng qui nh pháp lut cng nh th trng. Các c quan ban hành các qui nh pháp lý s xác nh xem liu các ngun nguyên liu thô nht nh có th c s dng làm thc n chn nuôi hay không. Mong mun ca khách hàng, nhu cu ca ngi tiêu dùng và nhng tính toán v kinh t s quyt nh các thông s k thut và giá bán ca sn phm.

18

Tài liu tham kho Batterham, E.S., L.M. Andersen, D.R.Baigent, S.A. Beech, and R. Elliot. 1990. Utilization of ileal digestible a xít amins by pigs: lysine. British Journal of Nutrition. 64:679. Beumer, H., and A.F.B. Van der Poel. 1997. Effects on hygienic quality of feeds examined. Feedstuffs. 69(53): 13-15, (excerpted from: Expander Processing of Animal Feeds--Chemical Physical and Nutritional Effects; Wageningen Feed Processing Centre, Agricultural University, Wageningen, Netherlands). Dale, N. 1997. Metabolizable energy of meat and bone meal. J. Applied Poultry Research. 6:169-173. European Commission. 2003. Trends and sources of zoonotic agents in the European Union and Norway, 2003. Health & Consumer Protection Directorate-General Report on Salmonella. pp. 51-62. Federal Register. 2005. Docket No. 2002N-0273, Substances Prohibited From Use in Animal Food or Feed. 70:58570-58601. Firman, J.D. 1992. A xít amin digestibilities of soybean meal and meat meal in male and female turkeys of different ages. J. Applied Poultry Research. 1:350-354. Hamilton, C.R. 2004. Real and Perceived Issues Involving Animal Proteins. In Protein Sources for the Animal Feed Industry. Expert Consultation and Workshop. Bangkok, April 29, 2002. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. pp. 255-276. Informa Economics. 2004. An Economic and Environmental Assessment of Eliminating Specified Risk Materials and Cattle Mortalities from Existing Markets. Prepared for National Renderers Association, August 2004. pp. 5-10. Jorgenson, H., W.C. Sauer, and P.A. Thacker. 1984. A xít amin availabilities in soybean meal, sunflower meal, fish meal and meat and bone meal fed to growing pigs. J. Animal Science. 58:926. Knabe, D.A., D.C. La Rue, E.J. Gregg, G.M. Martinez, and T.D. Tanksley. 1989. Apparent digestibility of nitrogen and a xít amins in protein feedstuffs by growing pigs. J. Animal Science. 67:441-458. McChesney, D.G., G. Kaplan, and P. Gardner. 1995. FDA survey determines Salmonella contamination. Feedstuffs. 67:20­23. National Renderers Association. 2003. A Buyer's Guide to Rendered Products, 15-16. National Research Council. 1994. Nutrient Requirements of Poultry: Ninth Revised Edition. NRC. 1998. Nutrient Requirements of Swine, 10th ed. National Academy Press, Washington, DC. Parsons, C.M., F. Castanon, and Y. Han. 1997. Protein and a xít amin quality of meat and bone meal. J. Poultry Science. 76:361-368. Pearl, G.G. 2001. Proc. Midwest Swine Nutrition Conf. Sept. 5. Indianapolis, IN. Powles, J., J. Wiseman, D.J.A. Cole, and S. Jagger. 1995. Prediction of the Apparent Digestible Energy Value of Fats Given to Pigs. J. Animal Science. 61:149-154. Shurson, G.C. 2001. Overview of swine nutrition research on the value and application of distiller's dried grains with solubles produced by Minnesota and South Dakota ethanol plants. Department of Animal Science, University of Minnesota, St. Paul.

19

Shurson, G.C. 2005. Issues and Opportunities Related to the Production and Marketing of Ethanol By-Products. USDA Ag Market Outlook Forum, Arlington, VA, February 23-25, 2005, pp. 1-8. Sreenivas, P.T. 1998. Salmonella ­ Control Strategies for the Feed Industry. Feed Mix. 6:5:8. Taylor, D.M., S.L. Woodgate, and M. J. Atkinson. 1995. Inactivation of the Bovine Spongiform Encephalopathy Agent by Rendering Procedures. Veterinary Record. 137:605-610. Troutt, H.F., D. Schaeffer, I. Kakoma, and G.G. Pearl. 2001. Prevalence of Selected Foodborne Pathogens in Final Rendered Products. Fats and Proteins Research Foundation (FPRF), Inc.,Directors Digest #312. Wiseman, J.F., F. Salvador, and J. Craigon. 1991. Prediction of the Apparent Metabolizable Energy Content of Fats Fed to Broiler Chickens. J. Poultry Science. Vol. 70:1527-1533.

LCH S PHÁT TRIN CA NGÀNH CH BIN PH PHM GIT M BC M 20

Fred D. Bisplinghoff, D.V.M Gii thiu ­ "Ch bin ph phm git m là gì?" Ch bin ph phm git m là quá trình tái s dng các mô ng vt ti sng ly t gia súc gia cm cng nh du và m loi thi t các nhà hàng thành các sn phm có giá tr hn. Trong quá trình ch bin, nhit , k thut chit tách và cht lc c áp dng tiêu dit vi sinh vt, sy khô, chit tách m ra khi protein cng nh sy khô và chit tách các protein ra khi m. Hoa K, khong 54 t pound mô ng vt không dùng làm thc n cho ngi c to ra mi nm, tng ng vi khong 37-49% khi lng sng ca gia súc gia cm c git m. Ch bin ph phm git m là gii pháp an toàn và kinh t nht vô hot các vi sinh vt gây bnh ng thi sn xut ra lng hàng hóa có giá tr hàng t ô la. Khi u ca ngành ch bin ph phm git m Tái ch các ph phm git m thành các sn phm có giá tr không phi là mt phát minh mi. Các tc ngi sng trong hang ng, t tiên ca ngi Jordan, ngi Eskimo, ngi da -và nhiu ngi na- tt c ã n tht ng vt nhiu hn rt nhiu so vi chúng ta ngày nay, nhng ng thi h cng rt sáng to và ã s dng nhng cái h không n c ci thin cuc sng. H ã s dng da làm qun áo và nhà , xng và rng làm v khí và kim khâu và h t m thi nu chín tht. Frank Burnham, tác gi ca cun "The Invisible Industry" (Ngành công nghip vô hình), ã cung cp nhng thông tin rt giá tr cho các nhà ch bin ph phm git m khi giúp h có c cái nhìn sâu sc v quá trình hình thành và phát trin ca ngành này trong chng u tiên ca cun sách ­ mt ngành công nghip ã ra i. Chng u tiên ca cun "The Original Recyclers" (Các nhà tái ch nguyên thy) cng ã c Burnham t tiêu là Ngành công nghip ch bin ph phm git m: Trin vng có tính lch s. Và các tài liu này có vai trò là ngun t liu c bn cho phn u ca Chng sách này. Nh ngi ta phng oán, m ng vt nhai li hay còn gi là m cng ã c quan tâm và tr thành hàng hóa chính thúc y s phát trin ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. M cng tip tc là lc y kinh t chính ca ngành ch bin ph phm t thi k Galls n ch Roman, qua thi k trung c, n nhng nm 1950 ca th k 20. Trong cun "The Invisible Industry" Burnham ã k câu chuyn ca mt hc gi Roman, Plinius Secundas hay còn c bit n là "Pliny the Elder" (Ngi thng tho). Ông ã vit mt báo cáo v mt hn hp c làm t m dê và tro ci; v sau ây chính là t liu u tiên v xà phòng và do ó cng là t liu u tiên v ngành công nghip ch bin ph phm git m - làm tan chy m ng vt ly sáp m. Trong sut k nguyên Roman, xà phòng c miêu t là cht v sinh thân th và dùng làm dc phm. Vào khong nm 800 sau công nguyên, Jabir ibn Hayyan, mt nhà hóa hc ngi rp c bit n nh là "Cha ca thut luyn kim" vit rt nhiu ln rng xà phòng là mt cht ty ra hiu qu. Có v nh xà phòng ch c s dng tm ra và gi u và cho ti gia nhng nm 1800 thì xà phòng mi c dùng git qun áo. iu quan trng là phi hiu rng xà phòng cui cùng ã tr thành sn phm chính c làm t m cng, nhng xà phòng v c bn li là mt sn phm ph cho ti tn na sau ca th k 19. Nn c to ra áp ng mt nhu cu rt quan trng-ánh sáng-và vì m cng là thành phn chính ca nn thi c nên nhu cu v m cng ã óng góp áng k vào s phát trin ca ngành ch bin ph phm git m. Dù s dng phng pháp nhúng hay úc khuôn thì m cng cng ch có th to ra c loi nn "tng i tt". Sau này, cng nh bây gi, ã có cuc cnh tranh

21

gay gt nhm tìm ra các nguyên liu khác thay th thành phn thng dùng và iu này ã dn n vic s dng sáp ong mt thay th m, sau ó là du c và cui cùng là sáp parafin. Burnham ã a ra mt câu hi thú v v vic sn xut nn khi ông mô t cây nn làm t du cá voi (spermaceti candle). ây là cây nn c làm t du ly ra t các xoang trên u ca mt con cá voi ni có cha mt loi du màu trng sa ging tinh dch. Cây nn tr thành mt n v tiêu chun o ánh sáng nhân to và thut ng "mt nng lng nn" c a ra da trên lng ánh sáng to ra bi mt cây nn spermaceti tinh khit nng 1/6 pounds và cháy vi tc 120 ht/gi. Nh ã cp trên, xà phòng cui cùng ã tr thành mt sn phm chính c làm t m ng vt. Thành ph Marseille ca Pháp là ni sn xut nhng bánh xà phòng cht lng nht và tt c xà phòng có cht lng tt hay xu u b ánh thu rt nng và ch nhng ngi giàu có mi c dùng xà phòng. Khi thu c d b và ngi trung lu cng có th mua xà phòng thì nhu cu tiêu th xà phòng tng cao và iu ó ã dn n vic phát trin các h thng ch bin ph phm hin i và tinh vi hn. Ngành công nghip ch bin ph phm git m và sn xut xà phòng phát trin song hành vi nhau trong khong trên 100 nm vì các nhà sn xut xà phòng dùng m cng làm thành phn nguyên liu chính sn xut xà phòng. M có cht lng cao hn c dùng sn xut xà phòng thm còn m có cht lng thp dùng sn xut xà phòng bánh r tin hn và loi cui cùng dùng sn xut xà phòng git. Trong giai on 1950-1965 ngành công nghip ch bin ph phm git m tri qua mt thi k en ti. S phát minh ra cht ty ra tng hp trong nhng nm gia thp k 50 ca th k 20 ã hy hoi công vic kinh doanh ca nhiu nhà ch bin ph phm git m. Thc ra cht ty ra tng hp (ch yu da vào vic s dng pht phát) c to ra t nghiên cu ca ngành sn xut xà phòng nhm mc ích gii quyt vn ngày càng ln liên quan n vic s dng bt xà phòng t nhiên trong nc cng. Vn chính ây là loi b các cht bám vào si vi, các cht này khi git không nhng không mt i mà còn tích t thêm sau mi ln git. Nm 1950, ngành ch bin ph phm git m Hoa K ã bán cho các nhà sn xut xà phòng 1,1 t pound m. T nh cao này, lng m bán cho các nhà máy sn xut xà phòng gim mnh, xung khong 146 triu pound nm 2000 trc khi tng tr li mc 257 triu pound nm 2005 (Hình 1). S st gim din ra liên tc theo hàm tuyn tính trong sut giai on t nhng nm 1950 cho n gia nhng nm 1970. Sau ó do c th trng chp nhn nhiu hn và s u t mnh m vào qung cáo nên lng m tiêu th ã tng lên. Mt nhân t ã góp phn thúc y nhanh chóng vic tiêu th m trong mt thi gian ngn là s ra i ca xà phòng dit khun dùng cho nhà v sinh rt c u chung mang nhãn hiu Dial ca công ty Armour and Co. Hin nay rt nhiu xà phòng bánh vn có nn tng là cht ty ra, và m n là thành phn m ch yu có trong các loi xà phòng thm cht lng cao nht. Protein ng vt lúc u c khám phá mt cách tình c trong quá trình ch bin m ng vt dùng làm thc n, sn xut xà phòng và sn xut nn. Nhìn chung protein c coi là các cht thi và không c s dng. Ngi da Hoa K, vì không mun lãng phí bt c phn nào ca gia súc, ã ri máu và ni tng ca cá và hu hoang dã xung quanh các gc ngô và ngô ca h ã cho nng sut cao hn, bp ngô ln hn. T ây vic s dng protein làm phân bón bt u hình thành. n cui th k, do các nhà máy git m phát trin và m rng cùng vi s ln mnh nhanh chóng ca các trung tâm thng mi, ngành ch bin ph phm git m cng phát trin m rng, tr thành mt gii pháp loi thi hu ích không ch vi m mà còn vi ni tng và xng. Vic s dng m c tip tc duy trì i vi loi m cng, phn protein nhìn chung c dùng làm phân bón cho cây trng.

22

Hình 1: S dng m trong sn xut xà phòng

Bt tht xng là thc n b sung protein u tiên c dùng trong khu phn ch toàn thc n tinh bt cho ln và nó nhanh chóng cho thy hiu qu ca s cân i v dinh dng trong khu phn. Khi u ca vic s dng protein làm thành phn nguyên liu thc n chn nuôi liên quan n bài vit trích t câu chuyn lch s "Meat for Multitudes" ng trên Tp chí "The National Provisioner" phát hành ngày 4 tháng 7 nm 1981. "Mt trong nhng phát minh áng k nht ca thi k u nhng nm 1900 là s khám phá ra rng sn phm trc kia thng dùng làm phân bón trong các b cht thi là mt thành phn thc n có giá tr. thi im ó có th nuôi mt con ln n khi lng git tht phi cn mt thi gian ít nht là chín tháng. Ngô là thc n duy nht c dùng v béo và ngi nông dân ch có th nuôi mt la ln/nm do thi gian cn thit nuôi n tui bán tht dài." Nm 1901 Giáo s C. S. Plumb ca Trng i hc Purdue, có th ã hc c k thut nuôi dng ca châu Âu, ã b sung mt lng protein ng vt vào khu phn bt ngô cho ln nuôi ti trng Purdue. Ngun b sung protein là th b i trong b cha cht thi dùng làm phân bón. Thí nghim ca Plumb ã làm tng tc sinh trng ca àn ln ti mc chúng t n khi lng git tht khi mi by tháng tui hoc thm chí sm hn. Khong cùng thi gian này mt s nhà nghiên cu khác ã trn máu khô vi các thc n tinh bt khác nhau nhm mc ích xây dng các khu phn nuôi dng tt hn. Công ty Swift and Company ã rt t hào khi trong nhóm ln giành ngôi vô ch trong Hi thi ln nm 1903 có 52 con t khi lng trung bình 365 pound vi t l tht x 84% ã c nuôi bng các cht thi thng c dùng làm phân bón ca hãng. Vic khám phá ra công dng mi này ca các ph phm git m là du hiu cho thy nhng bc tin mi ã c to ra thông qua vic ng dng tt hn ngành khoa hc cng nh s dng tt hn các nhà khoa hc trong ngành công nghip ch bin ph phm. S xut hin ca ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K

23

Nhà máy sn xut xà phòng u tiên Hoa K t ti Bang New England và nguyên liu cho nhà máy c ly t các c s ch bin ph phm liên kt vi các c s óng gói thc phm. Nhu cu tiêu th xà phòng tng mnh sau cuc ni chin và mt s nhà ch bin ph phm git m c lp có qui mô nh ã nhanh chóng xut hin nhm tn dng các gia súc cht và phc v các c s git m qui mô nh. Boston là mt trong nhng trung tâm óng gói thc phm chính trong nhng nm cui ca th k 16 nhng hu ht vic git m vn ch c thc hin ti các trang tri chn nuôi cho ti khong nhng nm 1850-1875. C s u tiên c ghi nhn ã có s kt hp gia git m và óng gói Hoa K nm ti Alton, bang Illinois nm 1832. Trong khi các ngành công nghip git m, ch bin ph phm, và sn xut xà phòng ã c t chc bài bn, chuyên nghip khu vc phía ông nc M thì các bang kém phát trin phía Tây ã bt u xut hin các c s hóa lng m vào nhng nm 1880. Nhng nông dân nuôi bò u tiên các bang phía Tây có nhng im tng ng vi các th sn trâu chuyên nghip. Bufalo Bill và ng nghip ca ông ch ly da trâu và li phn thân tht thi ra trên ng rung. Ngi nuôi bò cng rt coi trng giá tr ca da bò nhng h ã ch bin phn m sn xut m cng em bán cho các nhà máy sn xut xà phòng các bang phía ông. Trong cun "The Invisible Industry" Burnham ã cp n nhng ghi chép v mt ngi buôn bò u tiên khu vc phía Tây tên là Cleveland Larkin. Nm 1846 Larkin ã th xác nh giá tr ca mt con bò. Phn da tr giá 2 ô la M và tùy thuc vào kích thc con vt có th thu c 2-3 arrobas (25 pound/arrobas) m vi giá 1,5 ô la/arrobas, cng li khong 5 ô la/con cha k giá tr phn tht bò. Bng cách p mui và sy khô nhng ming tht ngon, nhà buôn bò có th bán ming tht có trng lng 50 pound ã sy khô vi giá 20 cent/pound, và do ó thu c khong 15 ô la/con. Vic chuyn tip t thi k git bò ly da sang thi k ch bin m và tht sy khô ã cho phép nhng ngi nuôi bò cu tin làm n thng mi - xây dng các c s git m thuê. Các c s này phía Tây và phía ông nc M là nhng c s i trc trong s hàng ngàn nhà máy git m thuê n r khp Hoa K trong th k 19. L phí cho dch v git m này là 4,5 ô la vào nm 1850 và vi cùng qui trình git m (không có phn ch bin ph phm) giá là 15 ô la vào nm 1975. Lý do cho s tng giá không áng k này là vì các nhà máy git m hin i thu c phn giá tr ca da sng. Các nhà máy git m qui mô nh là các nhà cung cp nguyên liu thô cho các nhà máy ch bin ph phm c lp cho ti tn thi k suy tàn ca các nhà máy này vào cui nhng nm 1980. S óng ca các c s git m qui mô nh (5-30 con/tun) và các c s óng gói qui mô nh (50-200 con/ngày) là nhân t chính dn n s st gim s lng nhà máy ch bin ph phm c lp trong vòng 20 nm qua. Nm 1865 c s Chicago Stockyards c xây dng ã dn n s hình thành ca các trung tâm óng gói thc phm ln các thành ph nh St. Louis, Kansas City, Omaha, vv... S xut hin ca các trung tâm git m tp trung ã dn n nhu cu phi có các trang thit b ch bin ph phm vi công sut ln và hin i hn có th ch bin lng ln các sn phm ph ca ngành git m gia súc gia cm. Tin b k thut trong các h thng ch bin ph phm git m Bc sang th k mi, s lng àn gia súc gia cm ã tng lên áng k và ng thi s lng gia súc cht cng tng theo. Nông dân vn nuôi và git m gia súc gia cm ca h nhng các ca hàng thc phm các khu vc thành th bt u to ra lng m và xng uy vi s lng nh nhng tng u, cung cp cho các c s ch bin ph phm git m. Tt c nhng yu t trên cho thy s cn thit phi có nhng ci tin i vi các h thng ch bin ph phm. Th nhng iu này ã không th thc hin c cho ti khi ni nu ph phm dng khô c gii thiu c trong nhng nm 1920. K t ây ngành ch bin ph phm mi bt u sn xut ra các sn phm protein và m cht lng cao.

24

Qui trình nu theo dng bình h (open kettle) rt nguy him ã nhng ng cho h thng ni hp trong các nhà máy óng gói thc phm tp trung và các nhà máy ch bin ph phm git m c lp nhng h thng bình h vn c duy trì cho ti tn th chin II. Ni hp là mt ng thép ln có th cha y m, xng, và ni tng, c y kín và bm hi nc trc tip vào ni. iu khin quá trình nu chy áp sut cao hn bình thng không ch thúc y nhanh hn quá trình nu mà còn cho phép các nhà ch bin ph phm có th iu khiu tt hn cht lng ca sn phm cui cùng. H thng này cng cho phép các nhà ch bin chit tách c nhiu m hn t các nguyên liu thô. H thng ch bin cn phi b sung nc vào ni cha nguyên liu thô ( nc vào i vi h thng bình h và bm hi nc i vi h thng ni hp) c gi là qui trình ch bin t. Vì mc ích chính ca quá trình ch bin là nhm tách phn nc trong nguyên liu thô ra khi các thành phn m và các cht rn nên i vi hu ht các nhà ch bin ph phm, vic b sung thêm nc (mà bn thân nó ang cn phi c loi b) có v nh là mt quá trình làm gim nng sut. Trong h thng ch bin t, m s ni lên trên b mt và c gn lc. M c sn xut theo qui trình này có màu tng i nht nhng thi gian tip xúc vi nc nhiu làm tng hàm lng a xít béo t do. Phn nc còn li có cha các protein hòa tan c thi xung cng, sông, sui liên thông vi h thng cng ca các c s ch bin trc ó. Phng pháp tách m ra khi màng t bào c nói n u tiên trong cun Bách khoa toàn th Luân ôn nm 1829. Trong ó có ghi là nu dùng vt ép th công ép tht nguyên liu thì có th thu c nhiu m bán hn. Bánh to ra bi quá trình ép này c gi là greaves hoc cracklings và c xem là mt loi thc n có giá tr cho chó, vt và là sn phm protein u tiên c bit n có th s dng cho gia súc d dày n. Máy ép th công bng st sau ó c thay th bng máy ép thy lc vào khong nm 1850 và n cui th k 19 máy ép xon c hc c V.D Anderson phát minh ra. Vì lí do kinh t, c bit là trong quá trình thu hi protein, qui trình ch bin t c thay th hoàn toàn bng qui trình ch bin khô. Rt nhiu nhà ch bin ph phm cao tui mô t s thay i t qui trình t sang qui trình khô là i t nu nguyên liu thô trong nc sang nu các ph phm trong chính dch ni sinh ca chúng. Trong qui trình ch bin khô theo tng m, các ph phm ca ngành git m c nhét vào (sau khi ã c nghin hoc vn còn nguyên) mt ng hình tr ln nm ngang bao bc bi mt v bc hi nc có trang b mt h thng khuy. Nu ph phm không c nghin nh, l thông hi s c óng kín và áp sut trong ni nu tng lên tách xng ra khi các phn nguyên liu khác. Bc nu di áp sut cao này là không cn thit nu nguyên liu ã c nghin nh trc khi cho vào ni. Vi qui trình ch bin khô, các t bào m n ra do s thay i cu trúc thành t bào ca mô khi nc bc hi. Bn qui trình kim soát cht lng di ây là c bit quan trng trong quá trình nu này, cng ging nh tt c các h thng nu liên tc hin i: 1. 2. 3. 4. Nghin và cho nguyên liu vào ni nu Kim soát áp sut hi nc bao quanh ni Vn hành b phn khuy Kim soát im cui hay nhit nu/sy khô

im cui ca quá trình nu c xác nh là khi m trong ni nu gim xung n mc có th cho phép vic loi b m tha d dàng nht nhng cht lng protein vn c duy trì mc cao nht (không b gim i do nu quá lâu).

25

Bng 1. S lng các loi h thng ch bin ph phm git m s dng Hoa K H thng nu theo m H thng thoát hi nc liên tc H thng nu/ép/thoát hi nc H thng ch bin liên hoàn dng ng và a 41 9 4 219

Vào cui nhng nm 1950, George Epsy, mt ngi ph trách công vic bo dng máy móc ca công ty Baker Commodities Los Angeles, ã ngh vi Frank Jerome, ngi sau ó tr thành ông ch ca công ty, rng ông tin là vi s tr giúp ca k s thit k ch to máy có th xây dng c mt qui trình nu liên tc. Jack Keith t Công ty Keith Engineering ã c mi n và c nhóm ã xác nh rng nguyên liu thô sau khi nghin có th c vn chuyn i qua các ng thép ln. Ngay sau khi vic này kt thúc, th h th nht ca h thng ni nu liên tc ra i bao gm hai ni nu cho pha nu s b và ba ni nu c bao bc bi h thng hi nc cho pha kt thúc. Phi mt vài nm cho vic hoàn thin thit k ca h thng nhng sau rt nhiu n lc ngi ta ã sn xut thành công ni nu liên tc ch gm duy nht mt ni n. Ni nu liên tc u tiên c lp t ti công ty ch bin ph phm Denver vào u nhng nm 1960. Các công on trong qui trình ch bin ph phm kiu liên tc và theo tng m có th thy Hình 2 - minh ha h thng nu liên tc. Tri qua nhiu nm, các nhà ch bin ph phm ã lp thêm các b phn lc và ty ra tinh vi, các máy li tâm ánh bóng, thit b tinh lc (tách b a xít béo t do), và thit b ch bin b sung. Các h thng nu liên tc khác gm có h thng thoát hi nc nhiu giai on, h thng nu/ép/thoát hi nc liên tc (ch bin t hoc ch bin nhit thp), và h thng nu/ép/thoát hi nc ci tin. Bng 1 trình bày s lng c tính các h thng ch bin khác nhau c s dng trong các nhà máy ch bin ph phm git m Hoa K. Hình 2. S h thng ch bin bng ni nu liên hoàn

26

S trng thành ca ngành công nghip ch bin ph phm Nm 1956, hu ht các nhà máy ch bin ph phm u tình trng cn phi c ci tin. Th nhng trong sut 50 nm qua, nhng thay i ln ch yu là nhng thay i liên quan n công ngh trong nhà máy, qun lí nhà xng, cht lng sn phm cui cùng và an toàn cho nhân viên nhà máy. Trc th chin II, các c s ch bin ph phm git m c lp vùng nông thôn l thuc nhiu vào ngun gia súc loi thi (gia súc bnh, sp cht, tàn tt, cht), coi ây là ngun nguyên liu chính. Ngi ta ã tng tuyên b rng mi Ht bang Iowa có ít nht mt nhà máy ch bin ph phm git m. Ngay t nm 1900, nhng c s ch bin ph phm git m khu vc thành ph ã thit lp h thng thu gom nguyên liu t các ca hàng thc phm và nhà máy git m qui mô nh. Trc nm 1920, các c s óng gói thc phm ln kim soát lng ph phm ca h và gn nh toàn b phn nguyên liu khu vc thành ph. Nm 1920, cuc kho sát ca y ban thng mi liên bang (ã dn n s ra i ca Ngh nh và s ban hành ca Lut tp kt và git m súc sn nm 1921 (Packers and Stockyard Act) ngày nay c cho là mang tính lch s) dng nh ã phá v h thng c quyn thi ó và to à cho s phát trin

27

v s lng các nhà máy ch bin ph phm hot ng trong lnh vc này. Vào thi im ó ngi ta ã c tính có khong 823 nhà máy ch bin ph phm git m trên toàn nc M. Nm 1927, Tp chí "The National Provisioner" c tính có 913 nhà máy ch bin ph phm git m, trong ó các bang Philadelphia và Baltiumore có 15 nhà máy mi bang và bang Cincinnati có 14 nhà máy. Bang Iowa có s nhà máy hot ng nhiu nht vi tng s 123 nhà máy. Vic loi b gia súc loi thi khi các c s chn nuôi theo cách hp v sinh ã góp phn áng k làm gim s phát tán bnh gia súc. óng góp ca các nhà ch bin ph phm git m xa và nay trong toàn b n lc nhm duy trì môi trng trong sch vn ang còn gây ngc nhiên cho chúng ta. Cho ti khi phng thc sn xut tht bò óng hp vào cui nhng nm 1960 và u nhng nm 1970 c phát minh, các nhà ch bin ph phm c lp ã thu gom nguyên liu thô t nm ngun chính: m và xng t các ca hàng bán l, gia súc loi thi, m, xng và ni tng t các c s git m thuê, ph phm ca các c s git m và óng gói nh l, và du m thi loi t các nhà hàng. Tt c các ngun nguyên liu thô k trên, tr du m thi loi t nhà hàng, bt u gim v s lng t nhng nm 1960. Cùng vi s hình thành ca các c s chn nuôi qui mô ln vi phng thc qun lí và chm sóc tt hn cng nh s ra i ca các k thut tiêu hy gia súc thi loi thì ngun nguyên liu gia súc cht ca các nhà máy ch bin ph phm git m khu vc nông thôn ngày càng tr nên khan him mc dù s lng gia súc nuôi tng lên. S ra i ca hình thc sn xut tht bò óng hp, là phng thc ct nh thân tht thành các ming ln nh khác nhau, ti các nhà máy git m và óng gói qui mô ln có c b phn ch bin ph phm trong nhà máy còn nh hng ln hn n các nhà máy ch bin ph phm nh l nông thôn. S st gim tng lng tht có cht lng ti các siêu th không ch có tác ng ln n s gim sút v s lng tht mà còn nh hng n c lng nguyên liu thô dùng sn xut các loi m cht lng cao. Các c s ch bin và óng gói nh l không th cnh tranh c vi các c s git m ln óng gói 4000 bò hay 12000 ln mi ngày. Cùng vi s gim i v s lng các c s git m nh l thì ph n khu vc nông thôn trong nhng nm 1980 cng thích mua tht siêu tht hn là v béo ri git m và d tr trong t lnh. Trong sut nhng nm 1980 và 1990, chúng ta ã chng kin s chuyn bin ln, t ch các nhà ch bin c lp ch bin phn ln ngun nguyên liu thô sang giai on các nhà git m và óng gói thc phm ln và các nhà ch bin gia cm tng hp tr thành các nhà ch bin ph phm chính (ch bin khong 75% tng lng ph phm git m (Bng 2)). Ch có ngun nguyên liu du m thi loi t các nhà hàng và ngun ph phm git m ca gia cm là ngày càng c s dng nhiu hn bi các nhà ch bin ph phm c lp. Cho ti nay, mi ch có mt vài công ty c xây dng có tính chin lc phc v ti ch các khu vc có ngành chn nuôi gia cm ang trên à phát trin. Bng 2. Xu hng thu mua nguyên liu thô cho ch bin ph phm Hoa K. 1970 Git m Ch bin óng gói ph và ch bin phm ph phm c lp gia cm 56% 44% 60% 40% 25% 75% 1990 Git m óng gói và ch bin ph phm gia cm 71% 65% 50% Ch bin ph phm c lp 29% 35% 50% 2000 Git m óng gói và ch bin ph phm gia cm 85% 70% 70% Ch bin ph phm c lp 15% 30% 30%

Tht bò Tht ln Tht gia cm

28

Ngun: Darling International Inc. Tt c các yu t trên ã góp phn cng c ngành ch bin ph phm ca các c s ch bin ph phm c lp trong khi tng lng nguyên liu thô (Bng 3) có th dùng ch bin tng t khong 30 t pound nm 1977 lên 40,5 t nm 1995 và khong 54 t nm 2006. Sau khi ã tr i lng ph phm thô dùng trong thc n cho sinh vt cnh, các nhà ch bin ph phm ã sn xut ra trên 11,2 t pound protein có ngun gc t ng vt và 10,9 t pound m ã qua ch bin mi nm. Bng 4 cho thy s gim i v s lng các nhà máy ch bin ph phm Hoa K k t u nhng nm 1920. Bng 3. Tng lng nguyên liu thô sn có phc v ngành ch bin ph phm tng lên qua các nm. T pound 1977 30 1989 36 1995 40,5 1998 42 2004 52 2006 54

Bng 4. S lng nhà máy ch bin ph phm git m gim i qua các nm. 1921 1927 1975 1997 2006 S nhà máy 823 913 724 282 273 Ghi chú: Xu hng tng t cng xy ra ti Canada, ni hin ch có 29 nhà máy ch bin ph phm ng vt Mt s s kin áng chú ý xy ra vào nhng nm 1950 và 1960 ã giúp cho ngành ch bin ph phm ng vng trc s st gim lng hàng hóa bán cho ngành công nghip sn xut xà phòng là: n) - S ni lên ca ngành ch bin thc n cho sinh vt cnh s dng các ngun protein và m ng vt - Vic s dng m sn xut các a xít béo tng lên - S tng lên v s lng các ca hàng thc n nhanh (cung cp ngun du m loi thi) S phát trin ca ngành chn nuôi gia cm không ch cung cp ngun khách hàng quí giá cho sn phm bt protein và m mà còn cung cp ngun nguyên liu thô cho rt nhiu c s ch bin ph phm git m c lp. Nghiên cu ti trng i hc Maryland ca tin s Oliver Wilder thuc c s nghiên cu ca Vin nghiên cu tht Hoa K (American Meat Institute Research Foundation) ã chng minh rng gia cm có th s dng khu phn giàu nng lng nu khu phn duy trì c t l gia nng lng và a xít amin thit yu thích hp. Cùng vi vic s dng m trong thc n tng lên, ngành công nghip cng ã xây dng c phng pháp ch bin lông v thành thc n giàu dinh dng b sung thêm loi hàng hóa mi cho th trng. Bng 5 minh ha s tng lên ca khi lng m s dng trong thc n cho các loài gia súc gia cm. Bng 5. Lng m c tính c s dng trong thc n ng vt (triu pound). 19871 Loi thc n M mm vàng M b sung 160 250 195 240 55 100 310 1025 15 30 19912 Loi thc n M mm vàng M b sung 250 300 200 250 50 200 400 1200 20 35 Các khu phn giàu nng lng dùng cho gia cm, ln và bò v béo (dùng m trong thc

Ln Bò tht Bò sa Gà tht Gà

29

Gà tây 120 350 300 500 Chó 90 365 50 400 Mèo 20 75 10 100 Các loài khác 20 40 25 50 (bê) Tng 985 2475 1305 3035 1 2 SRI International 1987 Qu Nghiên cu M và Protein Ghi chú: không có s liu v lng m hin ang c s dng làm thc n cho các loài gia súc khác nhau Khi các ch nuôi sinh vt cnh không còn s dng thc n tha cho con vt yêu quí ca mình na thì s lng c s sn xut thc n cho sinh vt cnh ã tng lên áng k. Vi vic sn xut thc n viên m c cho sinh vt cnh, ngành công nghip này ã s dng khi lng ln m cng, bt tht xng, bt ph phm gia cm và m gia cm. Bng 6 trình bày t l s dng protein có ngun gc ng vt ca các loài gia súc gia cm khác nhau. Bng 6. T l protein ng vt s dng theo loài. Chó mèo 39% Gia cm 38% Ln 15% Bò 5% Khác 3% 2005 2271 364

Bng 7. Lng ph phm dùng sn xut a xít béo và cht bôi trn (triu pound). 2001 2002 2003 2004 A xít béo 2060 2178 2235 2374 Cht bôi trn 119 112 110 112 Ngun: U.S. Census Bureau Current Industrial Report M311K, 2005

Do s bùng n dân s trong giai on nhng nm 1960 và 1970 nên nhu cu tiêu th mt s sn phm trong ó có a xít béo sn xut t m ng vt tng lên. Do giá c rt cnh tranh nên m ng vt là ngun lí tng cho vic sn xut các a xít béo trong nhng nm 1950. Thm chí ngay c khi giá m tng lên và các ngun lipid khác cnh tranh quyt lit thì vic s dng m ng vt sn xut các a xít béo và cht bôi trn vn c duy trì mc tng i. Bng 7 minh ha xu hng s dng m trong ngành công nghip này trong vài nm qua. n nm 1950, ngành ch bin ph phm git m ã sn xut trên 2,3 t pound m các loi mi nm. Th trng xut khu ln mnh ã hình thành vi s tr giúp ca Ban ngoi thng nông nghip trc thuc B Nông nghip Hoa K (USDA's Foreign Agriculture Service) và n nm 1950 ngành ch bin ph phm git m Hoa K ã xut khu na t pound m ng vt. Nm 1960 tng sn lng ã tng lên trên 3,5 t pound và xut khu khong 1,8 t pound. Nm 1970, các giá tr này ng mc 5,4 t pound và 2,6 t pound tng ng. Nm 1995 là nm k lc v xut khu m ng vt. Trong khi sn lng m ng vt ca Hoa K tip tc tng lên thì t l m xut khu li gim u trong nhng nm gn ây, ngoi tr nm 1995. Trái vi xut khu m, xut khu protein ng vt tng liên tc trong sut 20 nm qua (Hình 3) cho ti tn cuc khng hong tài chính châu Á xy ra nm 1997 và 1998. Th trng protein ang phát trin mnh Trung quc ã bù p s gim sút sn lng xut khu sang ông Nam Á cho ti khi Trung quc bt u lo ngi v s tp nhim các nguyên liu có ngun gc t ng vt nhai li (bò, cu và dê) trong các sn phm bt tht xng hn hp c nhp khu làm thc n cho gia cm và ln. Hàm lng các sn phm ly t dê và cu có trong bt tht xng ca Hoa K là rt nh nhng các phép th DNA tiên tin có th phát hin mc n v phn t.

30

Hình 3. Lng xut khu m không dùng làm thc n cho ngi

Cha có chng c khoa hc nào chng t rng mô ca gia súc b nhim bnh xp não là nguyên nhân gây nên bnh bò iên. Bnh này ch là mt rào cn thng mi. Ch có hai con bò sinh ra Hoa K c chn oán là mc bnh bò iên và hai con này c sinh ra trc khi có lnh cm s dng thc n cha nguyên liu ng vt nhai li nm 1997. Nhng ây li là cái c nhiu khách hàng nc ngoài cm nhp khu tht bò, m và bt tht xng ca Hoa K mc dù cho ti nay vn cha có chng c khoa hc rõ ràng nào. Vn này s c tho lun chi tit hn các Chng sau. Vic gii quyt các vn khó khn ca ngành ch bin ph phm git m nhn c s h tr c lc t các Hip hi gn bó c thành lp trong phm vi ca ngành này. Vi s giúp ca rt nhiu nhà ch bin ph phm tình nguyn và s lãnh o rt chuyên nghip, Hip hi các nhà ch bin ph phm git m Quc gia, Qu nghiên cu m và protein, và Hi các nhà sn xut protein ng vt công nghip ã tr thành các t chc mà các nhà ch bin ph phm có th t hào. Các nhóm này ã có nhng tác ng trong các vn liên quan n c gii kinh doanh và Chính ph. Vic xut bn cun sách này cho thy sc mnh và s óng góp ca các t chc này. S trng thành và thnh vng ca ngành công nghip ch bin ph phm git m c m bo bi các t chc thng mi này có kh nng i din cho các nhà ch bin ph phm git m trong nc và trên toàn th gii. Tài liu tham kho Bisplinghoff, Fred. 1995. "Cooking Primer." Render. Vol. 24, No 5. Burnham, Frank. 1978. The Invisible Industry. National Renderers Association. Burnham, Frank. 1996. The Rendering Industry: A Historical Perspective. The Original Recyclers. National Renderers Association. Cleland, Robert C. 1928. March of Industry. Powell Publishing Co. Monier-Williams, Randall. 1897. London's Worshipful Company of Tallow Chandlers. Cheswick Press.

31

Swisher, Kent. 2004. "Market Report." Render. Vol. 33, No 2. The National Provisioner. 1981. "Meat for the Multitudes." The National Provisioner. 1927. "Rendering." Underhill, Reuben L. 1939. Cow Hides to Golden Fleece: a Narrative of California, 1832-1858, based upon...Correspondence of Thomas Oliver Larkin. Stanford University Press.

32

VN HÀNH H THNG CH BIN PH PHM GIT M

Douglas P. Anderson Phó ch tch Công ty thc phm ch bin Smithfield Tóm tt Dù các sn phm ca nghành ch bin ph phm git m c s dng làm thc n cho gia súc nhai li, gia cm, ln, sinh vt cnh, thy hi sn hay c s dng trong ngành công nghip sn xut a xít béo thì vic vn hành qui trình ch bin nh th nào cng s nh hng trc tip n giá thành sn xut, cht lng sn phm và s thành công v mt tài chính ca c s ch bin. Chng này s bao gm phn mô t các h thng ch bin, phn tng quan vn tt cho mi h thng, và phn trình bày nhng thách thc hin ti và tng lai ca ngành. Các h thng qun lí qui trình sn xut nhm áp ng y các qui nh pháp lý và các h thng qun lí cht lng kiu ISO- hay HACCP cng s c mô t chng này. Tt c các vn liên quan n quá trình ch bin ph phm nh tiêu hao nng lng, phng thc sn xut, kim soát cht lng, kim soát qui trình sn xut và các sn phm to ra u ph thuc rt nhiu vào ngun nguyên liu thô và trng thái ca nguyên liu khi a vào h thng ch bin tng ng. Mc dù vic to ra "ví la t tai ln" vn là iu không tng nhng vic la chn và vn hành h thng ch bin mt cách úng n s cho phép to ra sn phm có cht lng cao nht có th t ngun nguyên liu thô a vào ch bin. Ngc li, bt c mt h thng ch bin nào c bo dng và vn hành mt cách kém ci u có th làm hng c các nguyên liu thô ti nht, cht lng cao nht. Tác ng n môi trng ca ngành ch bin ph phm git m c tho lun chng khác cng b nh hng bi các thông s vn hành, bi h thng, và cách thc mà hiu qu ch bin ca nó c kim soát. Tri qua nhiu nm, rt nhiu k thut ã c áp dng ci tin cht lng sn phm ch bin cui cùng. Rt nhiu k thut ty trùng, s dng cht chng ôxy hóa, cht ph gia và ôi khi cht pha loãng có th cho phép các phng pháp phân tích bng hóa cht c s dng d dàng hn so vi các phng pháp khác trong vic phân loi các sn phm cui cùng có cht lng và giá bán cao hn. Do ó cn phi hiu mt cách y v c im ca mi loi nguyên liu thô, ca h thng ch bin, k thut vn hành và phng pháp kim soát cht lng c áp dng ti a hóa li ích kinh t trong khi vn tuân th nghiêm ngt các yêu cu và qui nh i vi qui trình sn xut và cht lng sn phm. Các h thng ch bin ph phm git m H thng ch bin t Ch bin t là mt h thng trong ó mt lng nc ln vn còn c gi li trong sn phm cho ti khi nó c chuyn ti b phn sy khô. Ngày nay h thng này c s dng ph bin nht trong các qui trình ch bin m và du n dùng cho ngi và qui trình sn xut tht bò viên kh m hay tht bò m c. Th h u tiên ca h thng này là mt ni nu h c un bng ci hoc than. M ni lên trên b mt ni nu và c gn ly s dng. H thng này tng i thông dng i vi các c s ch bin qui mô nh. Chng nói v ch bin các sn phm dùng làm thc n cho ngi s mô t k hn v h thng này. H thng ch bin khô Qui trình ch bin khô c thc hin vi s có mt hoc không có mt giai on tit trùng áp sut cao ban u và ây là h thng thông dng nht c s dng ngày nay. Trong nhng nm u th k 20 h thng ch bin khô bng ni nu theo tng m (batch cooker) tr nên rt ph

33

bin. thi k u, nguyên liu cha c nghin hoc ct nh và nhng ming tht và ni tng ln c nu di áp sut cao trong ni nu trc khi c sy khô. Quá trình này cng có tác dng ging nh vic dùng ni áp sut nu n trong các gia ình, có th làm mm, nh xng, d dàng cho vic x lí bc tip theo. Sau ó công ngh bm thái nh nguyên liu ã giúp loi b c công on s dng áp sut làm gim kích thc nguyên liu. Tuy nhiên h thng s dng áp sut cao ã c s dng tr li châu Âu vi mc ích làm gim hn na kh nng lây nhim bnh trong chng trình kim soát bnh bò iên. Công on nu bng áp sut cao trong các h thng ch bin không c áp dng tr li các nc khu vc Bc M vì ã có mt h thng kim soát bnh bò iên khác c s dng khu vc này. Chng nói v ch bin các sn phm dùng làm thc n cho ngi s mô t k hn h thng này. Áp sut thng c s dng làm tng t l tiêu hóa protein trong các qui trình sn xut bt lông v và lông gia súc. S dng áp sut có th áp dng cho h thng ni nu liên tc hoc ni nu theo m. Ngày nay vic sy khô bt lông gia súc không còn thnh hành na vì hu ht lông sau khi thy phân s c trn tr li vi nguyên liu thô ch bin tip. Cách này làm gim sn lng m nhng li là phng pháp thc t và tit kim nng lng nht có th dùng x lý lông tóc. Lông v phi c x lý bng áp sut cao phá v các cu ni bn vng trong cu trúc protein keratin. T l tiêu hóa có th t n 100% nu x lý bng hóa cht nhng khi ó lng a xít amin s gim áng k. Các nghiên cu trong nhng nm 1970 và 1980 cho thy khi t l tiêu hóa ca bt lông v c th bng phng pháp pepsin t mc 68-75% thì giá tr thc n ca bt này là cao nht. Chng nói v s dng các sn phm ch bin trong dinh dng gia cm s cung cp thêm nhiu thông tin v t l tiêu hóa ca bt lông v. Ch bin các ph phm dùng làm thc n cho ngi M và du n c xác nh rõ là sn xut nhit cao hay nhit thp và các sn phm bt to ra sau ó cng vy. Nguyên liu ch bin t bò và ln thng có lng tht khá cao, c ch bin nhit thp, và c nh ngha là các sn phm "ging nh tht". Nhìn chung nu các sn phm ch bin nhit cao không c nh rõ là "ã c nu" hay "có th n ngay" thì cui cùng s c cho vào nhóm bt tht xng thông qua h thng ch bin ph phm khác hoc có th chuyn sang nhóm thc n cho sinh vt cnh. Tht bò m c là thut ng mi hn và có nhng c tính riêng bit. c gi có th tham kho thêm chng nói v ch bin các sn phm dùng làm thc n cho ngi. H thng ch bin ph phm theo m Khi mt h thng c vn hành theo tng t thì nó c gi là h thng ch bin theo m. Thm chí mt h thng nu liên tc cng có th hot ng theo hình thc tng m. Ni nu theo tng m c thit k có th làm gim lng nc trong nguyên liu n t l nht nh, sau ó nguyên liu c chuyn sang ni nu khác tách m. Mt ni nu theo tng m có th hot ng nh mt ni nu, ni sy khô, ni thy phân hoc ni ch bin mc dù nó vn ch là mt thit b duy nht. Vi mt vài thay i nh và có hoc không có b sung quá trình tng áp sut bên trong, ni nu theo m có th c dùng cho các mc ích khác nhau. Nó có th c lp thêm lõi và v ta nhit làm tng b mt và hiu qu dn truyn nhit. Khi c dùng vào giai on thanh trùng, lõi ta nhit có th làm gim ti a thi gian cn thit h thng t n các ch tiêu nhit và áp sut mong mun. H thng ch bin ph phm liên tc Thng c nh ngha là nguyên liu vào và sn phm ra liên tc và hin vn còn c s dng khá nhiu, các h thng ch bin ph phm liên tc c s dng rt nhiu trong quá kh. Mt trong nhng h thng u tiên là h thng Anco Strata-Flow. Bng cách liên kt mt lot

34

ni nu không liên tc ã c chnh sa theo mt kiu c nht, h thng này ã tr thành h thng ch bin liên tc thc th u tiên trên th gii. Các h thng ca Carver-Greenfield xut hin trong cùng thi gian mà Dupp ã cùng Công ty Keith Engineering to ra h thng DUKE. Ngày nay các h thng này c s dng ph bin nht khu vc Bc M và c bit n nh các Equacooker. Kh nng vn hành d dàng trc khi xut hin các h thng iu khin tinh vi bng máy tính là nhân t chính dn n s thành công ca các h thng này. Các công ty nh Atlas và Stord-Batz ã em nhng kin thc và kinh nghim sn xut bt cá ca h n Bc M vào cui nhng nm 1970 và tr nên ni ting vào nhng nm 1980. Vi vic s dng các ni nu/ni sy khô dng a, thit b làm thoát hi nc s dng nhit tha thi ra, tái nén hi nc c hc, và ci tin thit k ca Carver-Greenfield, các công ty này ã chim th phn ln trong ngành công nghip ch bin tht gia súc gia cm. ã xut hin các phi v hp nht ca mt s công ty cung cp thit b cho ngành ch bin thc phm cng nh bn thân ngành ch bin ph phm git m. Dupps và gi ây là Haarslev (hp nht các công ty Haarslev, Svaertek, Stord Batz and Atlas-Stord) cùng vi Anco-Eaglin (công ty ANCO hin i) là nhng nhà cung cp thit b ch bin ph phm chính cho th trng Bc M. Mt vài công ty khác cung cp các thit b chuyên dng, dch v tân trang hoc sa cha h thng, các máy li tâm, và các thit b tùy chn khác cho ngành công nghip này. Vi vic vn hành gn nh không ngng ngh, cn phi có nhà máy và dây chuyn sn xut luôn trong iu kin có th hot ng bình thng vi thi gian ngng ngh ngn và hiu sut s dng nng lng cao. S di chuyn ca nguyên liu ch bin trong h thng ch bin liên tc (Hình 1) u tiên nguyên liu c lu tr tm thi trong các thùng cha nguyên liu thô. T ây nó c chuyn lên các bng chuyn và qua mt thanh nam châm nm ngang loi b các tp cht kim loi st. Sau ó nguyên liu c nghin bng máy nghin to s ng u v kích thc, to s d dàng cho vic x lý, và làm tng kh nng truyn nhit khi nu. Nguyên liu sau khi nghin nh s c chuyn vào ni nu vi tc c kim soát bng các thùng nh mc. Ni nu liên tc là mt ng ln có gn h thng khuy và thng c un nóng bng hi nc. Ni này s làm cho nhit trong khi nguyên liu t mc 240-2900F (khong 115-1450C), làm thoát bt hi nc và gii phóng m ra khi phn tht và xng. Hn hp dng st nhng ã c sy khô có cha m và các cht rn c y ra khi ni nu tc c kim soát. Hình 1. S miêu t h thng ch bin ph phm khô liên tc

35

Sau ó hn hp st c vn chuyn n mt bng chuyn tách m. Bng chuyn này tách m ra khi phn cht rn và phn cht rn này sau ó c chuyn sang bng chuyn bc d. bng chuyn này các cht rn t bng chuyn tách m s kt hp vi các cht rn n t thùng lng ng và máy li tâm dng phu lc. Các cht rn t bng chuyn bc d i n b phn ép bng trc xon, b phn này làm gim t l m có trong khi cht rn này xung còn 10-12%. Phn cht rn thoát qua thit b ép c chuyn tr li ni nu còn các bánh ép to ra tip tc di chuyn n bng chuyn dành cho các bánh ép n b phn nghin thành bt. M c tách ra t máy ép trc xon lên bng chuyn ch m ép; dây chuyn này tách nhng mnh nguyên liu ln ra khi m dng lng và a chúng tr li bng chuyn bc d. M t bng chuyn ch m ép c bm lên thùng lng. M tách c t bng chuyn tách m cng c vào thùng lng. Trong thùng lng, các mnh tht và xng nng s chìm xung áy, ó chúng c chuyn bi mt bng chuyn dng trc xon n bng chuyn bc d. M lng t thùng lng c bm vào máy li tâm, máy này s loi b các cht bn còn sót li ra khi m. Cht rn t máy li tâm c chuyn n bng chuyn bc d. M sau khi làm sch c chuyn n b phn x lí tip theo hoc n ni bo qun di dng sn phm cui cùng. Hi nc thoát ra khi ni nu thông qua mt h thng ng thông hi có gn giàn lc tách các tiu phn có trong hi nc và a chúng tr li ni nu. H thng ng thông hi a hi nc n ni ngng t hi nc. Các khí không th ngng t s c hút ra khi ni ngng bng h thng qut. Các khí có mùi sinh ra ti các công on khác nhau ca quá trình ch bin c thu

36

vào ng và chuyn n h thng x lý mùi, cùng vi các khí không ngng t n t ni ngng, phân hy các thành phn gây mùi. Làm bc hi nc bng nhit thi Khi h thng ni nu liên tc c gn thêm mt ni hi thì h thng ch bin s dng nhit thi s cho phép tit kim nng lng và iu này rt quan trng vì s bin i trong cân bng nng lng toàn cu vn ang din ra. Mt s h thng lp t vào u nhng nm 1980 vn còn hot ng mt cách hiu qu. Nhit thi cng rt quan trng trong vic to ngun nc nóng cho ngành ch bin tht. Giá nng lng tng lên ã có nhng nh hng tiêu cc n các nhà máy không lp t h thng to nc nóng t ngun nhit thi ca nhà máy. Tách m nhit thp, ban u c dùng trong sn xut bt cá, cho phép rt nhiu h thng tn dng nhit thi này tiêu th rt ít nng lng, c bit là khi ch bin các nguyên liu có hàm lng nc cao. Cht lng m ca sn phm cui cùng cng c ci thin khi s dng bt k h thng x lí nhit thp nào. Tuy nhiên cn phi rt lu ý tránh làm m b ôi thiu. Nhìn chung khi un nóng m khô quá 2500F ch mt ln cng s gii quyt c vn n này. Công on này cng có tác dng làm cho m có m thp hn. Các ni hi thu hi nhit thi có th là các thit k theo kiu di phim chy xung (falling film), di phim kéo lên (raising film) hoc dng tia sáng cng bc (forced flash). Tt c các dng thit k này u có nhng u và nhc im nht nh và vic chn la da trên c tính ca dch lng là quan trng. un nóng trc các thc n lng có th là công on cn thit làm ông t các protein hòa tan sinh ra trong quá trình hâm nóng và có th phi b sung công on phá keo giúp s dng d dàng các thc n m c trong các ni nu hoc ni sy. Vn x lý cht keo thng gn vi vic s dng các nguyên liu có ngun gc t cá và ln hn vì nhit s dng trong qui trình ch bin các nguyên liu này thích hp cho vic gii phóng cht keo ra khi nguyên liu. Các h thng to hn hp dng st liên tc ã có rt nhiu h thng dng này chng hn nh h thng ca Carver-Greenfield và các nhà sn xut liên tc ci tin các h thng này. Nhng thit k ca Dupps và Atlas-Stord cng nh ca các nhà sn xut khác ã to ra các ni sy to hn hp dng st bán khá chy. Các h thng có công sut ln này to ra sn phm có t l tiêu hóa cao và cht lng m tt. Các h thng này cng rt tit kim nng lng nhng khi kim tra kh nng làm gim nguy c lây nhim các prion gây bnh bò iên Châu Âu li cho kt qu không c tt lm vì thi gian nguyên liu c lu gi trong h thng là rt ngn. Các h thng sn xut bt cá Mc dù không c trang b nhiu nhà máy nhng h thng rt c hc này thc s rt tit kim nng lng và, không nghi ng gì na, sn xut du m cht lng cao nht t bt c ngun nguyên liu thô nào. Là h thng có kh nng áp ng công sut ch bin ln và rt tit kim nng lng nên trong tng lai các h thng này rt có th s c s dng rng rãi Bc M. Chit tách nhit thp c áp dng sn xut các sn phm bt và m có cht lng cao. Các sn phm bt vn phi tri qua mt quá trình sy khô khá dài nhng vic s dng nhit thp to cho m có cht lng tt hn vì ít b nh hng bi nhit hn. Các h thng kt hp và nhng s ci tin S sáng to ca ngành công nghip ch bin ph phm git m Bc M th hin rt rõ trong vic to ra các h thng ch bin mi bng cách kt hp các thit b sn xut bi các công ty sn xut thit b khác nhau. Nhng kt hp này ã c áp dng sn xut ra các h thng ch bin ph

37

phm kinh t nht, bn nht, d vn hành nht và có th ch bin hn hp các loi nguyên liu sn có khác nhau. Rt nhiu công ty ã lp các linh kin ca các nhà sn xut khác nhau, thng xuyên tìm kim mt h thng tt nht ch bin dòng nguyên liu thô duy nht mà h có. Trong ngành ch bin ph phm git m hin i, không th có mt h thng áp ng c yêu cu ca tt c các nhà máy ch bin ph phm. Vic la chn h thng ti u nht cho mi qui trình ch bin s còn là mt thách thc trong tng lai. Qun lý nhit Các n v nhit theo h thng Anh quc (BTU) là cách o nhit lng sn sinh ra. Nh bt k mt nhà nghiên cu ng lc hc nào s nói vi bn, BTU là BTU, và tt c u phi tr tin. Bi vy s tht thoát BTU trong bt c h thng ang vn hành nào cng u gây thit hi v kinh t cho công ty. Ngành công nghip sn xut giy luôn là ngành trin khai tt nht công vic tìm kim, thu gi và s dng phn nhit thi tn mn trong khu vc sn xut. Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã làm tt trong quá kh nhng thành công trong tng lai thì òi hi mi công ty phi có kh nng s dng hiu qu nht các BTU. Nng lng s vn còn là mt trong ba khon chi ln nht trong tt c các c s ch bin ph phm git m. Hi nc Là ngun nng lng chính dùng làm gim hàm lng nc trong nguyên liu thô, hi nc là phn chi phí n l t nht ca tng chi phí dành cho nng lng. Vic dùng hi nc làm gim hàm lng nc trong nguyên liu là vn chính cn phi cân nhc khi la chn h thng ch bin ph phm. Vì chi phí cho nng lng có chiu hng tng lên trong tng lai, vic s dng hi nc cn phi c ánh giá, giám sát và phi tit kim. Cn phi phát hin và x lí ngay lp tc bt c s rò r hi nc nào dù là nh nht. Quá trình sn xut nc nóng Thu hi nhit thi sn xut nc nóng là u im ni bt v mt nng lng ca các nhà máy ch bin thc phm và các ngành phi s dng nhiu nc nóng khác. Chi phí mua nc nóng có th tn kém hn vic u t lp t các h thng thu hi nhit và thu hi nhit thi sn xut nc nóng là phng pháp thu hi nhit tt nht. Mi tính toán nhm nâng cao hiu qu s dng nng lng ti ch u phi lu ý n nhng phép so sánh này. Lên men ym khí sn xut mê tan Cht thi ca các nhà máy ch bin ph phm git m thng cha rt nhiu cht dinh dng và do ó cn thit phi xây dng các h thng x lý cht thi cho các nhà máy này. Quá trình lên men ym khí không ch làm gim mc ô nhim mùi mà còn to ra lng khí mê tan có giá tr cho vic to ngun nc nóng. Do giá nng lng tng cao nên vic s dng h thng biogas ang làm li cho các nhà ch bin. Ngày càng có nhiu h thng biogas c lp t. Kh nng sn có và la chn ngun cht t Kh nng sn có và s la chn ngun cht t có th quyt nh n vic la chn a im xây dng nhà máy mi hoc sa cha nhà máy c. Cn phi phân tích d oán s bin ng ca th trng nng lng trong tng lai. Bt k ngun nng lng bn vng hoc có th tái s dng nào u s là mt li th b sung. Qun lí ri ro trong vic xác nh chi phí nng lng s luôn là mt thách thc.

38

Ngun nng lng d tr Ging nh vi ngun nng lng chính cho nhà máy, ngun d tr cng phi có sn có th cung cp khi cn thit. Nu không lu ý n ngun nng lng d tr thì hot ng ca c s ch bin có th s b gián on. Sn xut nc nóng bng cht ph thi Các qui nh ca T chc bo v môi trng (Environmental Protection Agency - EPA) có th cho phép hoc không cho phép vic s dng các cht ph thi to ngun nc nóng. Tuy nhiên kh nng có th tit kim áng k ngun nng lng bng cách này s là lí do chính áng gi ây EPA cn phi xem xét qui nh ca mình khi ánh giá các nhà máy ch bin ph phm. Bn hp thu nhit tha Các nhà máy ch bin ph phm git m là ni hp thu nhit hoàn ho cho các nhà máy cung cp nc nóng vì các nhà máy ch bin cn lng hi nc rt ln và hot ng gn nh sut ngày êm. Bn hp thu nhit là ni lu gi nhit, mà nu không c hp thu thì s b lãng phí, và s dng trong quá trình sn xut. Ôxy hóa bng nhit thi C s ch bin ph phm mi xây dng cn phi xem xét la chn này, c bit là khi mun xây dng mt c s ch bin không thi cht thi c hi. S dng m làm cht t cho ni hi qun lí ngun cung cp và lng d tha, m có th c s dng trc tip làm nhiên liu cho các ni hi ngay ti c s ch bin ã sn xut ra nó. Các c hi gn k Vic thu ngun khí gas các bãi rác thi sn xut hi nc và phát in là mt cách có th áp dng khai thác các ngun nng lng thay th sn có. Qun lí cht lng Qun lí cht lng phi bt u t ngun nguyên liu thô vì nguyên liu càng ti thì càng tt. Vic la chn có s cân bng mang tính sng còn v mt kinh t luôn là mt thách thc. Chi phí vn và v trí a lý s có nh hng ln nht n cht lng sn phm cui cùng. Vic la chn h thng ch bin cng rt quan trng. Thit lp s cân bng cho thành công ca mi công ty là mt bài toán hóc búa cn gii quyt. Mt s chng khác cp n vic s dng và tính bn vng ca các sn phm ch bin cho các mc ích s dng khác nhau. Cht lng ca sn phm ch bin ó s xác nh kh nng s dng sn phm ó cho mc ích ã nh. Vn hành hp lí h thng ch bin ã la chn và qun lí cht ch cht lng nguyên liu thô là cn thit có th sn xut các sn phm có cht lng. Nu các sn phm to ra c s dng làm ngun dinh dng thì òi hi quá trình sn xut phi áp ng c các tiêu chun sao cho sn phm to ra c m bo v cht lng. Mt s sn phm c s dng cho mc ích phi dinh dng nhng cng có nhng yêu cu v cht lng tng t. Nhng tiêu chun v MIU ( m, cht không hòa tan, và cht không th saponin hóa) ã dn n vic tinh ch sn phm k lng hn. Yêu cu v t l cht không hòa tan là 0,15% i vi m cng ca t chc Thú y th gii (OIE) ã dn n s cn thit phi ci tin các k thut ch bin có th áp ng yêu cu này. Các công ngh mi s tip tc c gii thiu, và quá trình

39

vn hành các h thng ch bin phi liên tc tip nhn nhng ci tin mi các sn phm ch bin có th c s dng cho càng nhiu mc ích càng tt. Vic thu hi vn phát sinh do quá trình nâng cp này tr nên khó khn hn. Mc dù có chi phí cao nhng vic bo qun lnh ngun nguyên liu thô vn s là mt s la chn tt m bo cho nguyên liu c ti và do ó cht lng ca sn phm ch bin c m bo. Trong phm vi mt c s ch bin thc phm tng hp thì vic này có th thc hin d dàng hn. Các cht chng ôxy hóa có trong nguyên liu thô óng vai trò quyt nh trong vic duy trì cht lng ca sn phm cui cùng, c bit là trong ngành công nghip ch bin tht gia cm. Khi b sung vào nguyên liu thô, quá trình ôxy hóa b làm chm li, và t l sn phm t cp thc n cho sinh vt cnh cht lng tt s cao hn. Tt nhiên, s phi cng thêm chi phí cho các cht ph gia này. Các cht kháng khun có th c s dng mt cách hiu qu bo qun nguyên liu thô khi quá trình phân hy. Vic s dng phng pháp nào không quan trng, quá trình thi ra din ra chm s làm tng cht lng ca sn phm. Các công trình nghiên cu vn tip tc c tin hành trong lnh vc này và các lnh vc khác tìm kim các gii pháp cho nhng vn phát sinh hàng ngày. Nguyên liu thô Vic la chn mt h thng vn hành có th tùy thuc vào ti và loi nguyên liu thô sn có. Vic s dng các sn phm ch bin sau ó cng ph thuc vào nguyên liu thô c ch bin mt cách thích hp. Vn hành, qun lí và ánh giá liên tc h thng thu gom nguyên liu thô là iu bt buc. Và, nghe có v k l, iu này hoàn toàn úng i vi c các qui trình ch bin ph phm ti c s git m. Nguyên liu thô sch nht, ti nht và có giá tr nht cng có th b thi hng ngay ti ni git m, cng nh b phân hy bi thi tit, thi gian di chuyn, khong cách vn chuyn và s hng hóc ca thit b vn chuyn, bo qun, ch bin. Quá trình thi ra t nhiên bt u ngay sau khi gia súc cht và không có bt k ngoi l nào. Hin ã có các phng pháp nhm làm chm quá trình này nhng chúng cng làm tng chi phí sn xut và do ó cn phi c ánh giá trc khi s dng. nh hng ca các qui nh pháp lut Mc dù ngành công nghip ch bin ph phm Bc M ã thành công trong vic hp tác vi các c quan qun lý nhng cng không phi là không gp khó khn. Là mt trong nhng ngành công nghip c qui nh cht ch nht k c trc và sau khi có dch bò iên, và sau khi theo dõi tht bi ca châu Âu, ngành công nghip ch bin ph phm ã ng vng nh duy trì các hot ng hp tác tích cc vi tt c các c quan qun lý nhà nc. Vn hành và chi phí vn hành có th b nh hng hàng ngày bi các qui nh v môi trng. Do ó các cán b vn hành phi c tp hun v nhng hu qu nghiêm trng có th phi hng chu nu không tuân th các qui nh. Kh nng sn có ca ngun nguyên liu thô phc v công nghip ch bin ph phm cng có th b chm dt bi lut nh. Bnh bò iên ã gây ra s thay i ghê gm cho ngành ch bin ph phm nhiu ni trên th gii. Cái "Nguyên tc phòng xa" có th s tip tc làm thay i cách mà ngành công nghip thc hin chc nng ca nó trong tng lai. ánh giá toàn b h thng ch bin Nguyên liu thô u vào Tình trng nguyên liu thô: Xem xét trng hp xu nht.

40

Loi nguyên liu thô: Mt h thng có th c chnh sa nu có nhng thay i trong nguyên liu (cng, mm, lông, máu, lông v, du thi nhà hàng, các loi khác). La chn h thng linh hot s làm gim chi phí trong tng lai. Công sut ca h thng: Các k hoch in hình thng c xây dng có th hot ng ht công sut và có th lau chùi v sinh ngày mt ln. Trong môi trng nhà máy óng gói thc phm, vic lau chùi phi c thc hin hàng ngày áp ng yêu cu ca thanh tra Liên bang. Nu ch bin ph phm git m ngay ti a im git m và ch bin tht thì có th không phi lau chùi hàng ngày trong trng hp nhà xng c xây tách bit nhng s sch s vn phi c duy trì. Công sut thùng cha nguyên liu thô: Phi xây dng các k hoch, cho phép nguyên liu u vào c lu tm trong "vùng m". Yêu cu cho vùng này bin ng ln và tùy thuc vào loi vn hành cng nh loi nguyên liu thô. Chi phí cho thi gian nhà máy ch bin tht không hot ng phi c hiu mt cách tng tn. Quyt nh sa cha, thay th, và các phng tin thay th ch có th c thc hin mt cách hp lý nu có ngun thông tin tt. Thùng có np y và không np y: Các thit k mi nht ca các thùng cha có np y óng m thy lc có th giúp loi b tt hn các loi mùi do nguyên liu thô to ra. Các nhà máy không bt buc phi có thùng loi này nhng vic trang b các thùng này s làm nhà máy sch s hn và gim thiu ô nhim mùi. Thùng d tr sn phm: Khâu chun b cho vic d tr, bo qun thng tùy thuc vào v trí a lí ca nhà máy. Mâm nhit và lp bo ôn tt là nhng qui nh bt buc các bang Minneapolis và Calgary nhng vic xem xét nhng th này bang Houston là rt khác. Hình 2. Tip nhn nguyên liu thô

To và qun lí không gian kín: Không gian làm vic kín nh các tng ng, thùng cha, cng rãnh thoát nc và thit k ca chúng quyt nh vic xây dng các qui tc s dng các không gian kín này. Vì các khí c hi có th tích t nên cn phi x lý các khu vc và vt dng mt

41

cách cn thn. C quan quan qun lí sc khe và an toàn ngh nghip (Occupational Safety and Health Administration - OSHA) và các c quan Bc M khác ã ban hành rt nhiu hng dn v sc khe và an toàn lao ng cho công nhân. H thng ra thùng cha: Thành phn ca nguyên liu thô s cho bit mc nc ra cn trong các thùng cha. Thit k ca thùng cha cng s có nhng tác ng n kh nng chuyn ti cht lng ca chúng. Máy bm có th dùng loi b các cht lng mt cách hiu qu và có th khc phc mt s nhc im trong vic thit k thùng cha và h thng rãnh thoát nc. H thng thoát sàn: H thng b pht (1 dng thoát nc) gn thêm vào phn thit k ca nhà xng ban u s cho phép vic thu hi các cht lng trên b mt sàn x lý hoc tái ch mt cách hiu qu nht. Khu vc nhà n nên c lau khô nhng h thng rãnh thoát sàn phi c thit k các cht lng có th chy xung. Nc ra xe ch hàng và ra sàn: iu kin kinh t ca nhà máy s quyt nh vic nu phn nc có cha protein này hay x lý chúng trong h thng x lý cht thi. Mc yêu cu v v sinh, an toàn sinh hc, và các vn v dch bnh hay thm ha khác có th làm thay i nhu cu và phng pháp x lý. Ví d nh khi có mt dch bnh ng vt thì mc kim soát mm bnh có th nâng lên cao hn. Nghin nguyên liu H thng nghin mt giai on: Mt s h thng nghin cho phép mt công on nghin n gin nhng áp ng y các yêu cu i vi nguyên liu thô c x lý. Trc khi a ra quyt nh lp t h thng nghin nào, cn phi xem xét tt c các ch tiêu ca nhà máy. Vic bo dng các máy nghin mà không có thit b dò kim loi có th là rt tn kém. Hình 3. Máy nghin/nghin s

42

H thng nghin nhiu giai on: Mt s h thng ch bin lp t trong nhng nm gn ây òi hi nguyên liu phi c nghin qua nhiu công on to kích thc ti u. H thng sy to hn hp dng st là ví d in hình cho các h thng òi hi nguyên liu thô phi có kích thc nh. Kim soát kích thc vì các chng trình dng HACCP: Các máy nghin òi hi phi c bo dng k lng và thng xuyên có kt qu n nh. Bt c mt h thng qun lí cht lng nào cng s phi coi công on nghin là c bit quan trng i vi sn phm ch bin làm ra. Kích thc cui cùng ca nguyên liu cho bit hiu sut nhit ca h thng ch bin và cn phi tuân th các qui nh theo yêu cu ra. D dàng bo dng: Bo dng luôn là nhân t quyt nh dù i vi trang thit b x lí nguyên liu thô hay sn phm cui cùng. Qui nh v nhu cu nhit lng: Thi gian và nhit s dng có th tr thành mt phn ca các yêu cu có tính cht pháp lut trong tng lai. Các h thng ch bin hin i có th kim soát rt chính xác các yu t này. Nu bng áp sut cao: ây là mt qui nh bt buc các nc khác nh mt gii pháp kim soát dch bnh. Lông gia súc và lông v s tip tc c x lý bng áp sut cao làm tng t l tiêu hóa và cht lng sn phm. Vn chuyn nguyên liu-nguyên liu thô và ã nu chín. Nguyên liu lnh: Bng chuyn và máy bm dng trc xon có th c s dng mt cách hiu qu trong vic vn chuyn các sn phm lnh. Duy tu bo dng và chi phí vn ban u cn phi c tính n trc khi a ra quyt nh u t. Nguyên liu nóng: Các sn phm ã nu chín có th c bm mt cách hiu qu, và máy bm ã tr thành thit b thay th cho bng chuyn s dng cho mc ích này. Công ngh này s còn c tip tc ci tin. Kim soát Samonella và các mm bnh khác: APPI ã xut bn rt nhiu hng dn i vi vic kim soát Samonella. Quá trình ch bin ph phm có th tiêu dit vi khun này mt cách hiu qu. Tuy nhiên vic tránh thc n tái nhim vi khun này s vn là mt thách thc. Bng chuyn: Xây dng bng chuyn là nhân t quan trng và có rt nhiu mc cht lng và cp xây dng. ây có th là mt trong nhng s la chn lúng túng nht phi làm ca mt nhà máy ch bin. Thép Cac-bon hay thép không g, tui th, và chi phí bo dng ­tt c phi c ánh giá. Máy bm: C nguyên liu thô và các sn phm ã nu chín u có th c bm mt cách hiu qu bng máy bm. Khi chn mua máy bm nên xem xét các yu t nh loi hình, kiu cách, công sut và nguyên liu dùng làm ra chúng. Hn ch v khong cách: Chi phí vn chuyn ã làm gim áng k phm vi phc v ca nhà máy ch bin ph phm. Chc chn iu này còn tip tc vì giá nng lng vn ang leo thang. So sánh giá c: Kinh t hc c bn phi c nghiên cu k lng và tt c các bin s phi c ánh giá khi d oán c cu ca tng chi phí sn xut. Cht liu xây dng so vi chí phí: Tui th ca thit b s to nên hoc trit tiêu mô hình tài chính ca c s kinh doanh. Kh nng hot ng lâu hn lch khu hao tài sn ca nhà máy là rt quan trng. Các bng chuyn dng trc xon bng thép cac-bon mng, mc dù rt thông dng trong xây dng ban u vì giá r, không phi lúc nào cng là la chn kinh t nht. Thc t chúng có th làm tng chi phí vn hành trong 5 nm u hot ng. S dng thép không g và

43

các hp kim khác làm tng thi gian phc v ca thit b có th s giúp cho nhà máy xây dng c t hp có chi phí vn hành kinh t nht. H thng to áp sut/thanh trùng Yêu cu phi có các qui nh: Châu Âu là ni u tiêu a ra yêu cu thanh trùng bng áp sut cao giúp ngn chn s lây lan ca bnh bò iên. Các qui nh này c ban hành vi ý nh làm gim hn na kh nng gây bnh ca các nguyên liu có cha mm bnh (Vì virus gây bnh bò iên không th hình thành và phát trin rng Bc M nên n tháng 9 nm 2006 vn cha thy có các qui nh này). Yêu cu i vi vic s dng ti u (lông gia súc/lông v): Do c im protein keratin ca lông v và các c tính tng t ca lông gia súc nên cn phi thy phân nguyên liu bng áp sut cao làm tng t l tiêu hóa và hàm lng a xít amin sn có cho gia súc (và do ó chúng có th c dùng làm thc n chn nuôi). Di tác ng ca áp sut trong mt khong thi gian nht nh, các cu ni bn vng ca protein b phá hy và sn phm cui cùng hu nh không có s khác bit so vi các loi bt protein khác. Hình 4. H thng ni nu thy phân lông v

Công on nu nguyên liu Các c im liên quan n h thng: H thng ch bin khác nhau òi hi các ch tiêu áp dng cho công on nu khác nhau to ra sn phm có cht lng cao nht. Các ch tiêu kim soát cht lng: Nhit , công sut ngng t, hàm lng m, và các ch tiêu khác phi c s dng trong vic kim soát các ch tiêu cht lng ca sn phm cui cùng. Mt vài ch tiêu trong s này là do nhng u và nhc im vn có ca h thng c lp t qui nh.

44

So sánh s truyn nhit: ánh giá kh nng truyn nhit phi bao gm c s so sánh các ngun nguyên liu dùng sn xut ni nu vì có nhng s khác nhau áng k và không áng k trong s các kim loi s dng. Các yu t khác nh tui th cng là mt phn ca ca vic tính toán kinh t này. So sánh chi phí vn hành: Khi có th thc hin thì vic có nhng du mc chun so sánh luôn là iu rt tt. Các công ty có nhiu nhà máy có kh nng tip cn ngun d liu này. Các nhà máy hot ng n l phi liên tc so sánh vi các quá trình vn hành trc ó ca chính h. Vic s dng các phép tính n gin cho ch tiêu tiêu th nng lng là cách d nht. Tuy nhiên, tiêu th nng lng in phi c cng vào ngun tiêu th nng lng dùng sn xut hi nc hoc un nóng dung dch có s so sánh chính xác. Ch khi ó hiu sut tng ca các h thng ch bin theo kiu thoát hi nc mi có th so sánh mt cách hiu qu vi hiu sut ca các h thng dng ni nu. Theo lí thuyt s không th dùng ít hn 0,76 pound hi nc làm bc hi mt pound nc và nu phi dùng nhiu hn 1,5 pound thì chng t h thng có hiu sut thp. Nu có th dùng 800 BTU làm bc hi mt pound nc thì kt qu là tuyt vi. Hiu sut không nên mc cao hn 1500 BTU cho mt pound nc bc hi hoàn toàn. D dàng s dng: Các h thng kim soát ngày nay ã c ci tin rt nhiu so vi thi k s dng các h thng nu theo m. ng miêu t khuynh hng, vic kim soát gn nh ngay lp tc, c hai ã làm cho vic to ra các sn phm cht lng tr nên d dàng hn. Tuy nhiên, vn không th loi b c yu t con ngi - nhân t to nên sai sót và s không n nh ca quá trình sn xut. Ni bay hi hay ni nu nhiu giai on: Vì yêu cu công sut tng lên nên kích c ca h thng cng phi tng theo. Tt c các vn c tho lun trong chng này và các chng khác u tr thành yu t u vào cho nhng quyt nh này. Thi gian lu gi ca h thng kim soát cht lng dng HACCP: Các h thng ch bin ph phm hin i cho phép d dàng theo dõi các yêu cu v thi gian và nhit cn thit tha mãn bt k c quan qun lý nào cng nh tha mãn các thông s k thut v cht lng sn phm. Kích thc nguyên liu mà h thng òi hi luôn gn lin vi bc chun b: Trong vic la chn h thng vn hành, kích thc nguyên liu phi c xem xét t u n cui m bo rng tt các các b phn ca h thng u tha mãn yêu cu v kích c. Lc m sau công on nu H thng li c nh: các li c nh có th là gii pháp hiu qu cho mt s sn phm nht nh nhng li em n nhng khó khn cho các sn phm khác. Mi phng pháp u có v trí thích hp trong các h thng hin i. H thng thoát có trc xon: Hiu sut ca h thng này phi c ánh giá thông qua các tiêu chí nh kh nng chu ng c hc, kích thc l thoát, vic x lí m bc tip theo và các yu t khác. Chit tách hiu qu du m ra khi các sn phm khác sau khi ã nu là n v xác nh mc li nhun khi so sánh giá tr ca m vi sn phm bt. H thng li quay: trong các h thng sy dng st công sut ln, h thng li quay t ra rt hiu qu trong vic tách m và thng là s la chn r hn so vi các h thng li tâm. H thng li rung: Kích thc nh hn và hiu sut cao hn ca các h thng này ã chng minh hiu qu ca h thng trong bc chit tách này. Các thit k hin i không to ra s rò r và c sn xut có th d dàng kim soát lng hi nc thoát ra ngoài.

45

H thng cho thm thu: Tt c các h thng tách m không phi dng li tâm u là nhng ci tin ca h thng cho thm thu s dng trc khi có h thng ni nu theo m. Các phng tin hin i hn ã cho thy chúng u vit hn công ngh c k này. H thng li tâm: Trong các h thng sy dng st công sut ln, các máy li tâm ã c s dng tách m trc khi có h thng ép bng áp sut cao.Vì chi phí lp t cng nh chi phí vn hành cao nên ngi ta vn ang bàn lun v các phng tin thay th. S dng nhit thi S bay hi: Vic s dng nhit thi cho các ni bc hi nc dùng trong ch bin các nguyên liu thô có nng sut thp s c u chung khi giá nng lng tng lên. Công ngh hin có s tip tc c ci tin và lp t trong các nhà máy vì giá nhiên liu tip tc leo thang còn nng sut ch bin li ang gim xung. Nc nóng: S dng hi nc sn xut nc nóng s em li ngun nng lng d dàng thay th có li cho bt c nhà máy ch bin ph phm nào có ni nu dng bc hi. Các máy nén dùng un nc nóng có giá c hp lí và khon tin tit kim c là áng k. Ngun nhit thi ca mt nhà máy ch bin ph phm git m t trong mt nhà máy ch bin thc phm có th cung cp gn nh toàn b lng nc nóng cn dùng cho nhà máy ch bin thc phm ó. Các ng dng khác: Nhit thi còn có tim nng s dng cho vic un nóng các thùng cha, làm nóng nguyên liu thô và si m nhà xng. Mi nhà máy và mi a im s có mt ma trn riêng dùng so sánh chi phí nng lng và dùng phân tích khi chn mua trang thit b. Quá trình ép Mc tiêu v lng m tn d: Qui trình ép bng áp sut cao thng có chi phí bo dng tng i cao. Do ó d liu tin cy phi c lu tr cn thn so sánh hàng ng la chn hin có. Loi máy ép: Các máy ép áp sut cao dùng ép các nguyên liu ã nu chín có rt nhiu loi vi kích thc khác nhau. Có rt nhiu la chn tt. Vic ánh giá cn thn các la chn và kinh nghim thc t phi c coi là mt phn ca quá trình chn la. Kh nng tip cn ni bo dng và tui th ca các b phn d b mài mòn cng cho bit tính kinh t ca thit b. Phân tích chi phí/li nhun: Vì các h thng o m ngày càng tinh xo nên ngun d liu có th s dng phân tích cng ngày càng ph bin. Công on to bt sn phm Làm mát: Làm mát bt theo cách c kim soát phòng tránh s lây nhim Salmonella và các mm bnh khác có th ci thin c nng sut và cht lng sn phm. To kích c: Vì khách hàng khác nhau có nhu cu khác nhau cho h thng ca h nên vic to kích c ca sn phm bt cui cùng cng không c nh. Có th phi lp các h thng riêng cho các khách hàng khác nhau hoc thay i kích thc mt sàng u n áp ng òi hi ca khách hàng. Nghin: Cng có rt nhiu la chn cho vic s dng phng tin nghin sn phm. Sn phm s c nghin khi còn nóng hay lnh? Máy nghin búa hay nghin lng? hay máy nghin cun c s dng? Khách hàng mun cái gì? Thông s k thut tiêu chun công nghip hay s khác bit là gì? Các chng trình dng HACCP-Xác nh im nóng mm bnh cn kim soát: S tái nhim sau ch bin ca các sn phm bt phi c x lý loi b mm bnh. Quá trình này òi hi phi

46

có h thng bo dng nh k loi b bt k mt "im nóng" nào, ni mà các mm bnh có th sinh sôi ny n. Các chng trình giáo dc ca APPI a ra nhng phân tích sâu sc vn này cng nh các gii pháp thc hin. Hình 5: Máy ép cao áp.

Công sut lu tr, bo qun: Thi gian sn phm cui cùng c lu tr trc khi chuyn i là yu t quan trng trong vic xác nh công sut ca h thng bo qun. Tt c các yu t nh thi tit khí hu, iu kin a lí, vn chuyn, kh nng cung cp dch v và thm ha thiên nhiên u nh hng n quyt nh này. Dù quyt nh a ra là nh th nào thì nó cng s nhanh chóng c kim chng. Cn phi cân i gia li ích và ri ro trong khi cân nhc phn chi phí. Các yêu cu chuyn hàng i (Xe ti, Tàu ha hoc công ten n): Ni nhn hàng ca khách hàng công ty s nh hng n công sut vn chuyn hàng ra khi công ty. Công sut và tc vn chuyn cng quan trng trong vic tha mãn khách hàng. X lí du/m Thùng lng ng: Cho phép các tp cht không tan lng xung áy vn là mt trong nhng cách thành công nht có sn phm du/m cht lng tt. Cng có rt nhiu thit b ra và cht ph gia có th s dng t c kt qu mong mun. Các h thng li tâm: Dù là dng ngang hay ng, dng máy lc hay máy làm bóng, hai pha hay ba pha thì các máy li tâm vn là các phng tin thông dng nht c dùng sn xut các sn phm du, m.

47

Hình 6: Máy nghin búa

Các qui nh v mc tinh khit ca T chc Thú y Th gii: Gii hn ti a 0,15% MIU qui nh bi OIE cho du m thng mi c khi ngun t s xut hin ca bnh bò iên. Không nên làm cn tr vic mua bán du m ch bin nu du m ó t c ch tiêu này. Trong tng lai các qui nh này có th là phn bt buc phi có trong các hp ng mua bán các sn phm ch bin. X lí các ht kích thc nh: Các máy li tâm có th dùng tách riêng các ht nh tích t dn theo thi gian trong các b cha. X lí ngay các ht này là gii pháp kim soát cht lng tt nht và tt nhiên phng pháp c s dng li tr thành th cn la chn mi cho các nhà ch bin ph phm.

48

Hình 7: Máy li tâm

Công sut cha ca tng ng m: Cng ging nh i vi sn phm bt, các ch tiêu ging ht c áp dng i vi tng ng du m. Vic tính toán cn thn và cân nhc k lng là cn thit áp ng các mc tiêu ã nh. Công sut chuyn hàng khi nhà máy: Cng ging nh sn phm bt protein, thi gian lu tr cho phép trc khi chuyn i cng nh các yu t thi tit, a lý, vn chuyn, kh nng cung cp dch v và thm ha thiên nhiên có tác ng trc tip n vic xác nh công sut lu tr sn phm. Thit k tng ng (các lõi to nhit): Vic thit k tng ng phi lu ý n yu t khí hu. Hình dáng (áy hình nón hay hình khác) cng quan trng nh các lõi to nhit, bm lu chuyn m, và c im ng dn. Kh nng s dng và bo dng d dàng là nhng tiêu chí quan trng. Máy khuy: Vic du m tip xúc vi lõi to nhit trong trng thái tnh có th làm gim cht lng sn phm. H thng khuy có th là mt gii pháp tt. Kim soát mùi Lc không khí: Công ngh này ã có t lâu và rt hiu qu. Các loi hóa cht ã thay i, ci bin và c s dng mt cách c th cho các loi mùi khác nhau. Các h thng này thng áp ng c các qui nh ca nhà chc trách. Thiêu hy mùi: S thiêu hy cho phép phân hy hoàn toàn các loi mùi. Các h thng ôxy hóa s dng nhit, có hoc không có s thu hi nhit thi, có th kh mùi cc k hiu qu. Chí phí tng i ln nhng áng có nu c s ch bin có lng hp cht hu c d bay hi ln. Li lc sinh hc: Li lc sinh hc là mt trong nhng phng tin có hiu qu kinh t nht dùng kh mùi trong ch bin các ph phm git m. Các li lc sinh hc c thit k phù hp s có h thng to m không khí tt. Dung môi dùng cho h thng các li lc cng rt quan trng i vi hiu qu kinh t ca h thng.

49

Ni hi s dng nhit thi ca h thng thiêu hy mùi: Dng thu hi nhit này ã tr thành tiêu chun c châu Âu chp nhn và cng có th c dùng nh mt phng tin xây dng c s ch bin không có nc thi. Hình 8: Máy nén khí trên mái nhà

X lí nc Có rt nhiu la chn cho vic x lí nc thi. Có rt nhiu hãng sn xut thit b ni ting có hiu bit tt v nc thi ca các quá trình ch bin ph phm git m. H thng x lí công cng: Mt h thng công cng có th là s may mn hoc cng có th là gánh nng nu nhà máy không th áp ng các yêu cu qui nh v nc thi. iu này có ngha là bt c mt ngi mi n nào cng cn phi ánh giá h thng x lý ca thành ph. Dòng nc thi ca nhà máy ch bin có th vt quá mc mà h thng công cng có th x lý. Thi trc tip: Vic có giy phép ca H thng loi tr ào thi cht thi ô nhim quc gia (National Pollutant Discharge Elimination System ­ NPDES) cho phép thi trc tip cht thi là mt trong nhng hng mc khó khn nht trong danh sách các hng mc nhà máy cn phi làm. Mt khi có c giy phép này thì vic gi c nó có ý ngha sng còn i vi hot ng kinh doanh ca doanh nghip ti a phng ó. Không thi cht thi: Vi các ni hi mi s dng nhit thi do h thng thiêu hy to ra thì vic có c s sn xut không cht thi là hoàn toàn có th nhng vi chi phí rt cao. Các h thng d phòng cn phi có phòng các trng hp bt trc xy ra và chi phí vn hành có th hn ch vic x lí mt s loi nc thi theo cách làm bc hi. Tuy nhiên chi phí xây dng và bo trì mt h thng nc thi là rt ln. Phá và cánh ng x lý nc thi: Theo k hoch qu lí cht dinh dng mi c EPA a ra, các phá tích tr và các cánh ng x lý nc thi s vn em n mt gii pháp thay th có th

50

chp nhn c cho vic qun lí nc thi trong tng lai. Lng nitrate thi ra các h thng c xây dng u tiên ã vt quá ngng cho phép và cn phi c ánh giá li. K hoch qun lí các cht dinh dng: Mc dù các k hoch qun lí dinh dng ã xut hin trong sn xut trang tri t lâu nhng trong thc t chúng vn cha c xem xét n vì t l nc thi to ra t qui trình ch bin ph phm vn còn cao. Các k hoch này có th có ích trong tng lai. Các h thng hoàn toàn mi c to ra cho các mc ích c th H thng thy phân enzyme: Có th ây không phi là mt khái nim hoàn toàn mi nhng nó vn tip tc c ánh giá vi mc ích s dng cho mt s dòng nguyên liu thô nht nh. H thng thy phân hóa hc: Công ngh thy phân kim (WR2) ã c thit k và phát trin thành phng pháp loi b cht thi là các mô hoc xác cht ng vt ã nhim mm bnh và hiu qu ca phng pháp này cng ã c chng minh. Tuy nhiên, do hiu qu v kinh t thp nên h thng này s khó có th c s dng nu không có s can thip ca chính quyn. H thng tiêu hóa bng vi khun u nhit: Quá trình này là mt phng pháp hai giai on mi dùng trong x lí bùn ng nc thi ô th. Cn phi có thêm nhiu nghiên cu na ng dng các công ngh này trong x lý các cht thi to ra t các nhà máy ch bin ph phm git m. Vì hu ht các phng pháp x lí bng compost dng nh không làm gim ti mc cn thit các mm bnh nên cn phi chú ý n bin pháp x lí cht thi này. Xã hi ca chúng ta cng buc phi xem xét n kh nng xy ra các hot ng khng b sinh hc có th gây ra nhng vn nghiêm trng v cht thi. Chúng ta ang rt mong ch các nghiên cu ó. Các nhà cung cp thit b chính Anco-Eaglin, Inc. -- www.ancoeaglin.com The Dupps Company -- www.dupps.com HAARSLEV -- www.haarslev.dk or www.atlas-stord.com Các nhà cung cp thit b AC Corporation -- www.accorporation.com Advance Industrial Mfg., Inc. -- [email protected] Alloy Hardfacing & Eng. -- www.alloyhardfacing.com Andritz Bird, Inc. -- www.andritz.com Bliss Industries, Inc. -- www.bliss-industries.com Brown Industrial, Inc. -- www.brownindustrial.com Clapper Corporation -- www.clappercorp.com Crown Iron Works Co. -- www.crowniron.com DGA & Associates -- [email protected] Duske Engineering -- www.duskeengineering.com Forest Air, Inc. -- www.forestair.com Frontline International, Inc. -- www.frontlineii.com Gainesville Welding & Rendering Equip. -- [email protected] Genesis III -- www.g3hammers.com Gulf Coast Environmental Systems -- www.gcesystems.com Industrial Filter & Pump Mfg. Company -- www.industrialfilter.com Industrial Steam -- www.industrialsteam.com KWS Manufacturing -- ww.kwsmfg.com Millpoint Industries, Inc. -- [email protected] Onkens, Inc. -- www.onkens.net Par-Kan Company -- www.par-kan.com

51

Redwood Metal Works -- www.redwoodmetalworks.com Scan America Corp. -- www.scanamcorp.com SCP Control, Inc. -- [email protected] Summit Trailer Sales, Inc. -- www.summittrailer.com Superior Process Technologies -- www.superiorprocesstech.com Travis Body and Trailer, Inc. -- www.travistrailers.com V-Ram Solids -- www.vram.com Weiler & Company, Inc. -- www.weilerinc.com Brandt Southwest Centrifuge -- www.brandt-southwest.com Centrifuge Chicago Corporation -- www.centrifugechicago.com Jenkins Centrifuge Company, LLC -- www.jenkinscentrifuge.com United Centrifuges -- www.unitedcentrifuge.com C.A. Picard, Inc. -- www.capicard.com Industrial Hardfacing, Inc. -- www.industrialhardfacing.com Có rt nhiu hãng ch to có th cung cp dch v t vn cho ngành công nghip ch bin ph phm và chuyên sn xut mt s b phn nào ó trong h thng ch bin. Mi công ty phi la chn nhng s kt hp h cho là cn thit to ra h thng mà h mong mun. Rt nhiu hãng h tr ngành ch bin ph phm là thành viên ca Hip hi các nhà ch bin ph phm quc gia và c lit kê trong danh sách thành viên trên Internet ti website: www.renderers.org/Member_Directory/index.htm. Kinh doanh hoàn chnh Vn hành mt nhà máy ch bin ph phm c lp thc cht là mt công vic kinh doanh hoàn chnh, vi các vn khó khn gp phi tng t nh bt k mt công vic kinh doanh nào khác. Qun lí, vn hành sn xut, cht lng môi trng nc và không khí, marketing, kim soát cht lng, k toán, pháp lut và bt k khía cnh nào khác cng u là nhng thách thc cho nhà ch bin ph phm git m. Các nhà máy ph thuc cng có các vn khó khn tng t nhng ch là mt phn ca t hp ln có th ã tp trung hóa rt nhiu trong s các khía cnh này. Tái ch là li sng ca các nhà ch bin ph phm, ging nh nó ã tng xut hin t nhiu th k trc k t thi k xut hin các nhà sn xut xà phòng u tiên. Ch sau khi quá trình tái ch c nh ngha th k 20 thì các nhà ch bin ph phm mi c tha nhn là "các nhà tái ch u tiên".

G.A. Wintzer & Son Co., Wapakoneta, Ohio, 1938.

52

53

VAI TRÒ CA NGÀNH CÔNG NGHIP CH BIN PH PHM GIT M TRONG VN V SINH AN TOÀN THC PHM

Don A. Franco Bác s Thú y, Thc s chuyên ngành Sc khe cng ng Trung tâm An toàn sinh hc, An toàn thc phm và Sc khe cng ng ­ Lake Worth, Florida, Hoa K Tóm tt Vai trò ca ngành công nghip ch bin ph phm git m trong vn thc phm liên quan n vic lp và qun lý các chng trình cp tin hng v tng lai di s bo tr ca Các nhà công nghip sn xut protein ng vt (Animal Protein Producers Industry-APPI) ­ cánh tay an toàn sinh hc ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Trong khi vic xét nghim Salmonella trong sn phm cui có vai trò lch s trong n lc ca ngành công nghip này nhm m bo an toàn cho các nguyên liu thc n có ngun gc ng vt thì ngành cng nhn ra rng i phó vi nhng thách thc hin ti và tng lai liên quan n vn an toàn thc phm òi hi phi có nhng phát kin và mô hình mi. Ngành công nghip này ã phê chun Qui tc thc hành cht ch yêu cu các cam kt và gii trình trách nhim lâu dài trong khi chp nhn rng s thành công ca mt chng trình kiu này ch có th c xác nh bi mt chng trình kim tra toàn din do mt n v c lp tin hành. Mc tiêu cui cùng là to ra ngun nguyên liu an toàn cho các nhà sn xut thc n gia súc, gia cm, thy sn và sinh vt cnh. t vn Hn hai thp k qua, các xã hi công nghip trên th gii ã nhn thy s cn thit phi gii quyt rt nhiu vn ln liên quan n sn xut thc phm an toàn. Hai hi ngh ln ti Hoa K vào nm 1984 bàn v vn này là minh chng cho iu ó. Ti Hi ngh quc gia v bo v thc phm t chc ti Washington, D.C, do Cc qun lí thuc và thc phm Hoa K (FDA) tài tr, ngi trình bày báo cáo chính ca Hi ngh ã ca ngi "ngun cung cp thc phm phong phú, lành, giàu dinh dng và an toàn" (Knauer, 1984) ca t nc, nhn ra rng vic cung cp thc phm an toàn là công vic khó khn, òi hi kh nng sáng to, và s hp tác gia chính ph, ngành công nghip ch bin thc phm và ngi tiêu dùng. Ba tháng sau Hi ngh u tiên này, mt Hi ngh chuyên quc t v Salmonella t chc ti New Orleans, bang Luisiana, ni din gi chính ã nhn mnh n nhng thách thc mang tính quc t trong vic kim soát Salmonella mà "chính quyn, nn công nghip và cng ng khoa hc phi ng u vi c thách thc và s s nhc. Nói là thách thc vì nó òi hi s chân thành ca chúng ta trong vic i phó vi nhiu khía cnh ca vn . Nói là s s nhc bi vì ôi khi vi khoa hc và công ngh hin có chúng ta có th qui phc mt i tng ã xác nh rõ chng hn nh mt trng d hn là khc phc nhng nguy c ng thc phm luôn thng trc" (Houston, 1984). Hi ngh chuyên này là mt trong s nhng Hi ngh có xut sm nht v s dng Salmonella làm mu th, nâng cao mi quan h gia thc n chn nuôi, chn nuôi ng vt cung cp thc phm, ch bin thc phm, sc khe cng ng và thng mi toàn cu. Hai hi ngh này rõ ràng là có nh hng n nh hng xây dng chin lc mà các c quan chc nng ra trong thi gian ó, bao gm c vic xem xét H thng HACCP nh mt qui

54

trình xây dng trên c s khoa hc có th c s dng nhm loi tr các mi nguy v an toàn thc phm, hoc chí ít là gim thiu nhng ri ro ti mc có th chp nhn c. Tht thú v khi nhn thy, HACCP ã i vào thc t nh là mt nguyên tc trong khu vc t nhân (thí d công ty Pillsbury) ngay t nm 1973, và sau này c FDA bin thành quy nh bt buc áp dng cho các thc phm a xít hóa óng can hoc thc phm có a xít thp óng gói trong các thùng kín (Corlett, 1998). Hai hi ngh u tiên này cng ã có nhng nh hng nht nh n nh hng các chính sách an toàn thc phm ca Hoa K. Sau ó, vào nm 1989, Hi ngh chuyên quc t ca Hip hi các nhà Thú y và V sinh Thc phm Th gii (World Association of Veterinary and Food Hygenists - WAVFH) t chc ti Stockholm, Thy in, ng tài tr bi Hip hi chn nuôi Châu Âu (Europian Association of Animal Production ­ EAAP), Liên hip Khoa hc và Công ngh Thc phm (International Union of Food Science and Technology ­ IUFST) và T chc Y t Th gii (WHO), ã m rng vn này. Ch ca Hi ngh chuyên này là Vt nuôi kho mnh - Thc phm an toàn - Con ngi khe mnh. Mt trong s các bài thuyt trình chính ã tp hp và a ra nhng thách thc trong các thp niên ti và kt lun rng cn phi kim soát (thông qua các chng trình giám sát) các bnh truyn nhim tim n gia súc, gia cm trong ó có c nhng bnh lây sang ngi. Ngi ta cng tuyên b rng các sáng kin tng lai nên u tiên cho các phng pháp phát hin thông qua vic giám sát tình trng sc khe ca ng vt nuôi, thông qua giám sát quy trình git m và ch bin, bao gm c vic ánh giá các ri ro bng H thng HACCP (Grossklaus, 1989). Mc dù nhng Hi ngh này hin nhiên không phi là nhng nhân t chính to ra chng trình ci tin vn an toàn thc phm thi ó nhng chúng ã có vai trò áng k trong vic to ra môi trng minh bch, mang các nhà khoa hc, các nhà qun lí, nhà nghiên cu, nhà sn xut và ngi tiêu dùng n gn nhau hn cùng nhau xem xét xu hng thay i trong vn an toàn thc phm và cùng nhau ra các u tiên. Ngi ta cng nhn ra rng, tính phc tp ca ngành sn xut thc phm òi hi phi có s hp tác, cng tác và trao i mi thành công, ch không mt nhóm n l nào có th thành công mt mình c. Do mi mt xích ca toàn b chui thc phm có nhng thách thc riêng bit, vic hp tác cùng làm vic là phng pháp logic và tin b nht. Mc ích ca chng này là xem xét theo quan im tng th ngành công nghip ch bin ph phm git m và tp hp nhng óng góp ca ngành công nghip này trong vic cung cp ngun nguyên liu và nng lng an toàn nhm nâng cao sc khe vt nuôi trong quá trình sn xut thc phm an toàn. Trong lnh vc sn xut thc phm an toàn, cách nhìn nhn và trách nhim là rt rõ ràng: nhng nguyên liu s dng cho gia súc, gia cm, thy sn là mt phn ca chui thc phm. Các nhà sn xut cn tuân th các tiêu chun v sinh an toàn trong sn xut nhm ngn nga các mi nguy hi có th nh hng trc tip hay gián tip n sc khe ca vt nuôi và con ngi. Bi cnh lch s Các tài liu lch s chng minh rng, chính sách an toàn thc phm cho ngi và vt nuôi ã có nhiu tin b nh các yu t nh hng cng gp to ra nhng thay i. Trong khi ngi ta d dàng nhn thy nhng thay i mnh m và rõ rt vào u thp k 80, thì nhng thay i y thc ra ã có gc r t nhng s kin xy ra trc ó và chính nhng thay i này ã mang n nhng bin i ln cho c vn chính sách và vn an toàn. Thc ra, không có mt áp lc n l nào có kh nng to ra mt xung lc kéo dài trong xã hi công nghip hóa phc tp nh Hoa K và Canada. Tuy nhiên, mt quyt sách ca FDA do y viên Hi ng Goddard a ra vào nm 1967 ã to ra áp lc áng k cho s thay i y. Chính sách ca Goddard ã m rng

55

thêm ý ngha ca khái nim "s gi mo" vn trc ây ch áp dng cho thc phm dùng cho ngi, nay cho c thc n gia súc. Do ó, các nguyên liu s dng làm thc n chn nuôi cng nm trong nh ngha v thc n trong mc 201 (f) ca o lut Liên bang v Thc phm, Thuc và M phm (Federal Food, Drug and Cosmetic Act). Hn na, s nhim Salmonella trong thc n gia súc có kh nng gây bnh truyn nhim vt nuôi cn phi c xem xét nh là s gi mo theo nh ngha ca o lut này (Franco, 1999). iu này ã to c s cho nhng khuyn cáo mang tính bt buc liên quan n vi khun Salmonella trong thc n chn nuôi. Tht thú v, trc khi chính sách v s gi mo Salmonella ca Goddard ra i, thì B Nông nghip Hoa K (USDA), Cc Thú y Hoa K ã bt u ly mu giám sát i vi ph phm ng vt và thc n chn nuôi ti rt nhiu thi im khác nhau t nm 1965 n 1970 kim tra s hin din ca Salmonella (Franco, 1999). Chng trình giám sát tích cc nh vy c tin hành vi s cng tác ca FDA ­ c quan chu trách nhim qun lý v an toàn thc n chn nuôi. S là logic khi cho rng, Goddard a ra quyt nh vào nm 1967 da trên nhng kt qu ban u ca chng trình cng tác giám sát nói trên. Thêm vào ó, qua nhiu nm, bt u t nhng nm 1950 ca th k trc, kt qu ca nhiu nghiên cu có l cng ã ít nhiu có nhng tác ng dn n s ra i ca "chính sách Goddard". Nghiên cu ca Boyer và cng s (1958) cho thy, mt s chng thng thy ng vt và ngi cng có th c phân lp t các nguyên liu và thc n chn nuôi. Trong mt nghiên cu khác ca Watkins và cng s (1959) trên 200 mu ph phm gia cm và ph phm khác s dng làm thc n chn nuôi, ã phát hin 28 chng khác nhau trong 37 mu dng tính (18,5% tng s mu nghiên cu). Pomeroy và cng s (1961) trong mt nghiên cu toàn din cng cho bit có ti 43 chng Salmonella khác nhau c phát hin trên 175 mu dng tính (bng 18%) trong tng s 980 mu ph phm có ngun gc t ng vt c dùng làm thc n chn nuôi ti 22 tiu bang. y ban ph trách v Salmonella ca Hi ng Nghiên cu Quc thuc Vin Hàn lâm Quc ã xut bn cun sách chuyên kho "An Evaluation of the Salmonella Problems" (ánh giá các vn v Salmonella) (Anon., 1969), trong ó ã nghiên cu các vn liên quan n Salmonella ti Hoa K vi ý nh t vn cho c USDA và FDA v các yu t liên quan n trách nhim ca các c quan qun lý trong lnh vc sc khe cng ng và sc khe vt nuôi. Nghiên cu này cng a ra ánh giá tng hp v nguyên liu thc n xét theo khía cnh ri ro, ch ra rng, trc báo cáo này, nhìn chung ngi ta u cho rng thc n chn nuôi không phi là ngun quan trng lây nhim Salmonella cho gia súc. Lý thuyt này c a ra da trên c s ca mt quan sát thy rng, S. Typhimurium - chng thng c phân lp t ng vt và ngi ­ không thng xuyên có mt trong thc n chn nuôi. Tuy nhiên, báo cáo này sau ó cng hàm ý rng các nhà ch bin ph phm git m có th có vai trò nht nh trong vic làm lan truyn Salmonella vì kt qu kim tra ã phát hin thy s hin din ca các chng Salmonella khác nhau trong sn phm ch bin cui cùng. Tng t nh vy, các chng Salmonella cng c phân lp t thc n protein có ngun gc thc vt s dng trong khu phn thc n chn nuôi. Cùng lúc vi báo cáo v Salmonella ca Vin Hàn làm Quc gia nm 1969, và vi các kt qu khng nh s hin nhiên ca ch , thì các nhà khoa hc ti B môn Bnh vi trùng thuc Trung tâm Kim soát dch bnh (ngày nay gi là Trung tâm Kim soát và Phòng chng dch bnh) ti các tiu bang Atlanta, Georgia, ã báo cáo v dch t hc mt dch có quy mô quc t do Salmonella agona gây ra. Các tác gi cho thy S. Agona là mt tác nhân gây hi sc khe cng ng ti Hoa K, Anh Quc, Hà Lan, và Israel trong khong thi gian t 1969-1970 (Clark và cng s., 1973). Các iu tra viên nhn mnh rng, " mi quc gia, mi khi ngi ta phân lp c t mu bt cá Peru thì sau ó li phân lp c S. Agona trên vt nuôi và sau ó là trên ngi. Vào nm 1972, S. Agona tr thành chng Salmonella thng gp th tám ti Hoa K, và

56

là chng thng gp th hai ti Anh Quc". iu tra mt dch có ngun gc thc phm ti Hoa K thy có liên i vi chng xut hin ti Paragould, thuc Tiu bang Arkansas, trong khong thi gian t tháng 3 n tháng 5 nm 1972 gây thành bnh 17 ngi ca th trn có dân s 10.500 c dân này. dch c phát hin ti mt quán n a phng, sau ó lan ngc sang mt tri gia cm Mississippi có s dng bt cá Peru. Các s liu dch t hc ã ch ra rng, bt cá Peru chuyên ch bng xe ã mang theo S.agona vào Hoa K. ây là kt lun u tiên nói rng ph phm ng vt là ngun lan truyn bnh tim n sang con ngi. dch này cng làm rõ thêm s phc tp liên quan n quá trình lây nhim Salmonella ngi và cho thy nhng vn bt n c hu trong vic a ra nhng kt lun cui cùng (Clark và ctv, 1973; Franco, 1999). Tuy nhiên, báo cáo ca Clark ã c các nhà qun lí s dng chng minh mi liên h gia vic s dng protein sn xut bi ngành công nghip ch bin ph phm git m trong khu phn vi s lan truyn bnh tim nng cho vt nuôi và cho con ngi. iu áng nói là bng chng ây cha tht thuyt phc và nó ch là gi thuyt, bi vì, mc dù gi nh có th ng vi ngun lây nhim thông thng thì cng không th ch da vào mu phân lp S. Agona t thc n mà kt lun ngay là có mi liên h gia bt cá Peru và Tri gia cm Mississippi. Nghiên cu dch này dn n mt cuc tranh lun rt gay gt và y khiêu khích v dch t hc Salmonella nhng li không a ra mt kt lun cui cùng nào v nguyên nhân và hu qu. Tháng 9 nm 1990, Trung tâm Thuc Thú y (Center for Veterinary Medicine - CVM) thuc FDA thông báo v mc tiêu "không Salmonella" trong nguyên liu và trong thc n chn nuôi hoàn chnh. Trong khi mc nhim bng 0 ang còn là vn tranh cãi, thì ý ngh v mt chng trình phi hp hn ch s nhim khun là mt thông ip rõ ràng mà Trung tâm Thuc Thú y a ra và ngi ta xut rng các bin pháp phòng nga s thành công nu áp dng các nguyên tc ca HACCP vào quá trình sn xut (Franco, 1999). Mt n phm ca Crump và cng s. (2002) cho rng thc n gia súc nhim khun s dn n s xâm nhim và nh c ca vi khun trong c th vt nuôi cho cung cp thc phm và t ó có th gây bnh cho ngi. Tht áng tic, nhng suy lun trong ch này li nhn mnh mt cách không phù hp báo cáo ca Clark và cng s v S.agona. Nghiên cu nm 1973 cng cha ng nhng iu tng t, nhng ã không c kim chng trc khi khng nh v mi liên h cn nguyên. S thc, công trình ca Clark và cng s ch có giá tr gi thit mang tính hc thut. Chng trình an toàn thc phm trong công nghip ch bin ph phm git m: i phó vi thay i Vào nhng nm 1980, ch an toàn thc phm ã a ra cách tip cn tng hp, và các ch khác nhau ã xut hin trong các tranh lun sut thi gian ó. Ngi ta bt u i sâu nghiên cu các m bo an toàn theo nguyên tc "t trang tri n bàn n" vi khuyn cáo kèm theo là: cn có nhng cách tip cn mi i phó vi nhng thách thc. Ngi tiêu dùng và nhng nhóm ngi tiêu dùng ã tr nên tích cc hn khi tham gia các phong trào an toàn thc phm do nhn thc rõ hn v hin tng các trng hp mc bnh có ngun gc thc phm gia tng. Ngành công nghip ch bin ph phm git m, nhn thc c nhng thay i v an toàn và trt t mi ang ni lên, ã bt u nghiên cu các gii pháp chính thc m bo an toàn cho các nguyên liu mà ngành này sn xut ra làm thc n chn nuôi. Vi mc tiêu tiên phong và hng v tng lai, vào nm 1984 ngành công nghip ch bin ph phm ã thành lp t chc APPI. APPI ã tr thành cánh tay phi cho ngành công nghip hot ng trong mt lnh vc rng ln v an toàn sinh hc vi nhng mc tiêu c th và c xác nh rõ: Qun lý chng trình kim soát Salmonella; iu phi và cung cp các t vn v cht

57

thi hóa hc ln trong sn phm và phng pháp kim tra cn thit; xây dng các cm nang v m bo tính nguyên vn ca sn phm, chng hn nh HACCP; và gii thiu c mt chng trình giáo dc thng xuyên a dng cho các thành viên. c bit, trong lúc các gii pháp mà ngành công nghip này a ra phi hng chu nhng thách thc và s ch nho, ngay sau khi APPI bt u khi ng, thì bnh bò iên (BSE) li xy ra vào nm 1986 ti Anh Quc. Nhng gi thit dch t hc thi ó cho rng, bt tht - xng có ngun gc t gia súc nhai li có th là nguyên nhân ca cn bnh này. Thuyt cn nguyên y ã nhn c s chp nhn rng rãi là gi nh hp lý da trên kt qu iu tra ca các nhà dch t hc. Cho n nay, v vic vn còn nh hng n ngành công nghip ch bin ph phm ng vt th hin nhng thay i có tính pháp lý nhng nhn thc v ri ro. Trong khi Hoa K không tìm thy bng chng nào v bnh này thông qua các h thng giám sát rng rãi và ánh giá các ri ro thì nhng lo âu và quan ngi bt u t chính ph Anh Quc làm ny sinh nhng suy lun trc tip hay gián tip mang tính toàn cu v mt xã hi công nghip hóa, trong ó nhng bnh mi xut hin bò có th liên i n các bnh trên ngi. iu này ã tr thành hin thc khi ngi ta thông báo rng khong mt thp k sau khi phát hin bnh bò iên, vào mùa xuân 1996 xut hin bng chng cho thy bnh mi ã lây sang "mt ám" khong 10 ngi có s dng tht bò mc bnh. Nhn thc mi này cùng vi khng nh c nhiu ngi trong gii khoa hc ng h cho rng bnh bò iên có th xy ra ngi, ã b sung thêm nhng iu cha rõ vào tài và có th to ra nhng thay i có tính pháp lý trong tng lai, bao gm c nhng thay i liên quan trc tip n ngành công nghip ch bin ph phm git m. Trong sut thi gian náo nhit y, ngành công nghip ch bin ph phm li rt tnh táo trên tt c các khía cnh có th bit n ca an toàn sinh hc. APPI quyt nh iu chnh các quy nh ca ngành vào tháng 12/1994 b sung các sn phm du, m vào nhóm i tng cn quan tâm n vn an toàn thc phm, coi ây là s m rng trách nhim giám sát truyn thng ca ngành. Tình hình thay i nhanh chóng ca ngành công nghip này buc APPI phi thành lp Hi ng HACCP - y ban các vn iu hành, và y ban K hoch hng v tng lai (th k XXI) gii quyt các công vic a dng sp ti, trong khi xut các gii pháp mi nhm i phó vi nhng thách thc mi. Dioxin vn là mi quan tâm ln trong chu trình an toàn thc phm vì cht này c lit vào nhóm cht gây ung th. Ngun dioxin tim nng trong vai trò là cht tp nhim c miêu t trong mt n phm v an toàn thc phm toàn cu vào thi gian Xuân- Hè nm 1999, sau khi chính ph B cm các nhà máy git m gia cm và ln và a gn 1.000 trang tri ã mua và s dng thc n chn nuôi nhim dioxin vào chng trình kim dch. Các bin pháp phòng nga cng c xem xét vì kh nng tim n dioxin vô tình có trong thc n ã c vt nuôi n vào. Mc dù hin tng tp nhim dioxin rt ít xy ra nhng ngành công nghip ch bin ph phm git m vn rt cnh giác, ý thc c trách nhim và theo truyn thng vn kim tra nhm phát hin các loi thuc bo v thc vt (kim tra c dioxin) ti các phòng thí nghim ca công ty hoc các phòng thí nghim khác trc khi chuyn giao các sn phm cht béo cho các nhà máy sn xut thc n chn nuôi và thc n sinh vt cnh. Ngành công nghip ch bin ph phm cng nhn thc rõ rng, dioxin là sn phm ph t nhiên ca các quá trình t cháy gây ra bi các yu t vn có trong môi trng sng nh xe c, bp un ci, lò t rác y t, rác công cng, thm chí c thuc lá. Do ó hp cht này thc cht cng ch là mt thành phn gây c có ngun gc t nhiên khác và cn phi c xem xét n trong khi nhn bit các qui nh qun lý nghiêm ngt và tm quan trng ca nhng nh hng tim n n sc khe cng ng gn lin vi s tp nhim nghiêm trng hoc do vô tình.

58

Trong khong thi gian y APPI cng a ra nhng sáng kin v ào to nhm giúp ngành công nghip hiu rõ các khái nim và nguyên tc ca HACCP ti các a phng khác nhau trong nc. iu này ã m rng nhng n lc trong giáo dc ca t chc vt trên các mc tiêu kim tra, phòng nga và kim soát Salmonella thi im ó. Nm 1994, APPI xut bn cm nang HACCP c bn giúp các công ty cân nhc thc hin chng trình HACCP hoc chng trình tng t khác trc khi chính ph a ra qui nh bt buc chính thc. APPI coi vic ngành công nghip t nguyn cam kt sn xut sn phm an toàn là s cn thit vì nhà nc mi ch vn ng thc hin HACCP ch không a ra mt khung thi gian c th cho vic tuyên b HACCP có phi là mt chng trình m bo an toàn sn phm chp nhn c hay không. Ti thi im này, FDA/CVM vn ang ánh giá các la chn cho H thng an toàn thc phm bt buc. Trong khi các sáng kin mang tính giáo dc này là tích cc và c các thành viên ng h và khích l, thì gii lãnh o ca APPI vn coi vic tip tc các chng trình giáo dc ào to là mt yêu cu phát trin và nm 1998 ã thành lp mt Vin nghiên cu có nhim v xây dng và giám sát các chng trình ào to. Vic thành lp Vin Giáo dc Thng xuyên là i phó tích cc vi nhng thách thc hin ti mà ngành công nghip ch bin ph phm git m gp phi, liên quan n an toàn sn phm và phòng nga và kim soát ri ro thông qua mt chng trình toàn din. Mt din àn khoa hc c a dng hóa ã có i din ca khoa hc hàn lâm, sn xut công nghip, qun lý và kinh nghim nghiên cu. Din àn ã to ra mt môi trng hp tác cho nhng ngi tham d và nhng c hi tho lun ch này. Chng trình y tham vng này ã lp ra mt khung cnh cho ngành công nghip ch bin ph phm git m làm quen vi nhng khái nim an toàn sinh hc nhm áp ng nhng yêu cu ca hin ti và tng lai. Kt qu ca nhng xng mang tính giáo dc này là các công ty thành viên ã xây dng nhng chng trình HACCP hoc chng trình kiu HACCP trong các c s sn xut ca mình và các chng trình này có th mang li li ích lâu dài trong tng lai cho chính h. Các nghiên cu ánh giá v s an toàn ca các nguyên liu protein ng vt Salmonella Có rt nhiu s liu cho thy bt protein sn xut bi qui trình ch bin ph phm git m không cha Salmonella, các vi khun khác, nm mc và virus khi mi ra khi ni nu. Trng thái vô khun này có th duy trì c nu các công on sn xut sau ó c m bo v sinh tránh s tái nhim và không to môi trng thun li cho s phát trin ca vi sinh vt trong sn phm. Cách tt nht gii quyt vn tái nhim vi khun là kim soát m . Lý tng nht là khi bt protein ph phm ch cha m trong khong 4-7% vì mc này hot ng ca nc s không vi sinh vt phát trin. Salmonella hay vi khun có hi khác phát trin thì m trong bt protein phi mc trên di 40%. Do vy, nu các cht b nhim khun (Salmonella chng hn) có vô tình ln vào các sn phm ã nu chín thì vi khun cng không th phát trin nu sn phm bt không b hút m tr li (Meat Research Coporation, 1997). Sut thi gian t 1978 n 1989, các nhà nghiên cu thuc trng i hc Minnesota ã phát hin c 10 chng Salmonella thông thng bt tht - xng là: S. Motevideo, S. Cerro, S. Senftenberg, S. Johannesberg, S. Arkansas, S. Infantis, S. Anatum, S. Ohio, S. Oranienberg và S. Livingstone (Franco, 1999). i chiu vi 4 chng ch yu phân lp t gia súc nhai li (chim 64,3% tng mu phân lp t gia súc b bnh trong khong thi gian t tháng 7/1992 n tháng 6/1993) thì không thy có mt chng nào trong s 10 chng k trên. So sánh tng t ln i vi 4 chng phân lp c nhiu nht, chim khong 82,9% tng s mu phân lp t ln bnh, cng không thy có mt chng nào trong s 10 chng phân lp t bt tht - xng. Ngi ta cng tin hành so sánh nh vy gia cm trong cùng thi gian (7/1992-6/1993) và kt qu cng tng

59

t - không phân lp c chng nào trong s các chng phân lp t bt tht - xng ca i hc Minnesota (Franco, 1999). ánh giá v các chng phân lp trong khong 11 nm nghiên cu Minnesota, so sánh vi kt qu tin hành ti Nht Bn và Anh Quc cng trong thi gian y, thì thy có hai chng phân lp t bt tht - xng là S. Livingstone và S. Senftenberg xut hin c ba quc gia. ây là im quan trng cn xét n trong cuc tranh lun vn ang tip din v các chng Salmonella. Câu hi t ra là: có phi bt tht - xng trong khu phn (ch chim khong 3 n 5%) ã ra gây bnh thng hàn cho gia súc, gia cm? Các d liu hin có không ng h phép ngoi suy v kh nng Salmonella trong bt tht - xng là cn nguyên gây thng hàn ng vt nuôi. Thc t, nhng chng ch yu phân lp c t bt tht - xng trên th gii u t ra gn nh vô hi, và không th là nguyên nhân gây bnh thng hàn ng vt cng nh các bnh có ngun gc thc phm ngi. Công trình nghiên cu toàn din ca Davies và Funk nm 1999 v dch t hc và kim soát bnh thng hàn ã ch rõ, trong khi thc n gia súc có ngun gc ng vt thng b xét nét quá mc, thì ngi ta li hay b qua vn tp nhim vi khun trong các nguyên liu giàu protein có ngun gc thc vt. Trong khi ngi ta ã phân lp c trên 2.300 chng Salmonella, thì ch có vài chng có kh nng gây bnh ngi và ng vt, dù có quan im cho rng tt c thc liu u có th b nhim Salmonella. Thêm vào ó, vi khun Salmonella cng kháng kém vi các tác nhân lý hóa: b dit nhit 550C trong 1 gi và nhit 600C trong vòng 15 n 20 phút (Franco, 1999). Trong các nghiên cu thc a, Troutt và ng s (2001) ã chng minh rng, các mu nguyên liu thô ly t 17 nhà máy by tiu bang nm gia min Tây ca Hoa K u nhim nng các chng Salmonella, Listeria monocytogenes, Campylobacter jejuni và Clostridium perfringens, tt c u là nhng vi khun có th gây bnh cho ngi. Trong mt th nghim khác, các mu protein thành phm va mi ra khi máy ép c ly ti chín nhà máy ch bin ph phm git m sáu tiu bang nm gia min Tây ca Hoa K trong các tháng mùa ông và mùa hè. Các nhà nghiên cu ã không th phân lp c chng vi khun gây bnh nào nh tng phân lp c t nguyên liu thô. iu này chng minh rng nhit và thi gian ch bin ã hoàn toàn làm bt hot mt lot các vi khun có th gây bnh có ngun gc thc phm cho ngi. Khi ánh giá vai trò ca thc n chn nuôi nhim khun Salmonella trong vic truyn bnh ln, Davies (2004) cho rng, "thc n chn nuôi cng ch là mt trong s rt nhiu ngun lây nhim Salmonella trang tri, và nguy c nhim khun t các ngun không phi là thc n li vt xa nhng ri ro mà thc n b nhim khun gây ra trong iu kin các tri ln hin i nh Hoa K". Nhiu công trình nghiên cu khác, trong nc cng nh quc t, ã cng c thêm phát hin này. Trong các nghiên cu m rng theo chiu dc, s dng hai h thng chung nuôi hin i, Harris và ng nghip (1997) ã chng minh vai trò không áng k ca thc n chn nuôi trong vic lây truyn Salmonella ln. Theo công trình nghiên cu ca Cooke (2002) và Lo Fong Wong (2001), th nghim thc n thng phm vài nc châu Âu nhìn chung cho thy Salmonella nhim mc rt thp (di 1%), và các chng gây bnh ngi (S. Typhimurium, S. Enteritidis) hu nh không có trong thc n chn nuôi. Mt n bn (Franco, 2005a) miêu t kho nghim mà APPI tin hành nhm xác nh tng quan gia s qun th Salmonella và kt qu nh danh chng vi khun 197 mu bt protein ng vt dng tính trong sut 12 tháng xét nghim. S vi khun Salmonella trong 1 g (MPN/g) dao ng t 0,03 n 1.100, giá tr trung bình là 16,3 MPN/g và giá tr trung v là 0,09 MPN/g. Ngi ta phân lp c 10 chng thông thng nht, theo tn xut xut hin gim dn là S. Senftenberg, S. Livingstone, S. Mbandaka, Salmonella nhóm C2, S. Havana, S. Lexington, S.

60

Agona, S. Arkansas, S. Infantis, và S. Johannesburg. Mi chng này chim ti 48% trong tng s tt c các chng phân lp. Có bn chng liên quan n bnh có ngun gc thc phm là S. Typhimurium, S. Enteritidis, S. Infantis và S. Agona ch chim khong 7,5% trong tng s các chng phân lp c. Nói chung, các mu phân lp t bt protein ng vt ch bin công nghip, v mt lch s, không liên can ti tác nhân thng gây bnh ngi và ng vt. Kt qu v 10 chng phân lp thông thng nht trong nghiên cu ã xác nhn kt lun này. ngi cng nh ng vt, ch có ba chng c nh danh có kh nng gây bnh cao là S. Enteritidis (0,5%), S. Typhimurium (0,5%) và S. Infantis (1%) trong tng s các mu c nh danh (Franco, 2005a). Các Virus Virus là vi sinh vt truyn nhim kích thc siêu nh không th tn ti c lp nhng có th phát trin và tái sinh khi xâm nhp vào t bào ch (thc vt hoc ng vt) gây ra nhng bin i v trao i cht và khi chúng sinh sôi ny n s git cht t bào ch. Do các virus là tác nhân gây bnh quan trng nên ngành công nghip ch bin ph phm git m phi kim tra s bt hot ca virus thng xuyên, mc dù có gi nh khá hp lý cho rng, thi gian và nhit trong quá trình ch bin các ph phm ng vt làm bt hot tt c các virus gây bnh ngi và ng vt. Vì hàng nm, Hoa K git m khong 100 triu ln, nên Qu Nghiên cu M và Protein (Fats and Protein Research Foundation - FPRF) cho rng, vic xác nh tính n nh ca các bnh virus quan trng ln (virus gi di) có th c dùng làm mu th lý tng ánh giá kh nng hin din ca virus trong các sn phm trung gian hoc các sn phm cui cùng trong quá trình sn xut bt tht - xng ca các nhà máy ch bin ph phm git m. Ngi ta ã hoàn tt mt nghiên cu bao gm sáu thí nghim tin hành ti i hc Iowa nhm xác nh xem liu virus gi di có còn sng sót hay không khi phi qua nhiu công on ch bin khc nghit trong quy trình ch bin ph phm ng vt. Các thí nghim c tin hành theo cách ly nhng ln b bnh gi di rt nng em ch bin và cui cùng kim tra s hin din ca virus này trong sn phm cui cùng là bt tht - xng. Kt qu cho thy kh nng sng sót ca virus qua nhng công on ch bin nghiêm ngt trong sn xut bt tht - xng là không có hoc mc rt thp (Pirtle, 1999). S dng virus gi di nh mt mô hình bnh cho các virus gây bnh khác trong chn nuôi và ch bin ph phm ng vt, các kt qu nghiên cu này ã chng minh iu mi ngi tha nhn nhng li cha bao gi c nghiên cu rng, thi gian và nhit trong quá trình ch bin các ph phm git m hoàn toàn có th làm bt hot các virus, và chúng không th nào tn ti c trong các bt protein ã qua ch bin truyn bnh sang gia súc, gia cm. Các tiu th prion Nm 1986, ngi ta xác nhn bnh bò iên xut hin ti Anh Quc, và khuyn cáo rng, bt tht - xng ch bin t tht cu nhim bnh iên (scrapie) là ngun gc ca cn bnh mi xut hin này. Do cu ch là vt ch cha mm bnh (các tiu th prion) nên có v hp lý khi cho rng bnh bò iên là do nhim tiu th di t thc n có cha mm bnh (Kimberlin, 1990). Nghiên cu ca các nhà khoa hc ti B phn Nghiên cu Nông nghip trc thuc B Nông nghip Hoa K (USDA) Ames, tiu bang Iowa c tin hành nhm kim tra gi thit: Kh nng gây bnh ca scrapie không th tn ti qua quá trình ch bin các ph phm git m và nó không th truyn bnh cho bò qua ng n ung khi s dng bt tht - xng và cht béo ng vt. Bê Neonatal c cho n não sng hoc bt tht - xng và m c ch bin t cu mc bnh di (scrapie), sau ó c theo dõi triu chng lâm sàng, bnh tích, thm chí c tích t các

61

tiu th prion tng t nh trong bnh cu iên hay bò iên qua nhiu giai on khác nhau t 1 n 8 nm (Cutlip và cng s., 2001). Ngi ta ã cho 24 bê thí nghim n bt tht - xng vi lng khong 6% khu phn, trong 12 tháng bt u t 3 tháng tui và cho n m mc 3% khu phn trong 20 tháng, bt u t 4 tháng tui. Kt qu, 12 bò loi thi sau 1 nm thí nghim, 5 bê b loi vì lý do bnh chân móng và tiêu hóa sau thi gian t 5-7 nm, s còn li loi thi vào cui nm th tám. Trong thi gian thí nghim bê c kim tra các biu hin bnh ngày 2 ln. Tin hành khám nghim thn kinh tt c bê bng cách thu thp mu não, ty sng và ngâm trong dung dch 10% formaldehyde ít nht 3 tun trc khi tin hành nhum và xác nh tiu th prion bng phng pháp hóa min dch mô (immunohistochemistry method) (Cutlip và cng s., 1994; Miller và cng s., 1993). Toàn b bò thí nghim c cho n mc ti a bt tht - xng và m mà bê thông thng có th n c và trong sut thi gian thí nghim không phát hin thy bt c du hiu lâm sàng nào, bt c triu chng bnh tích nào chng t có du hiu ca bnh bò iên. Thêm vào ó, các mu xét nghim não và ty sng cng không cho thy du vt ca tiu th prion nào (Cutlip và cng s., 2001). Có th mi ngi quan tâm n vic nghiên cu bnh bò iên nên c bit v vic các i din (Pearl t FPRF và Franco t NRA/APPI) ca ngành công nghip ch bin ph phm git m khu vc Bc M ã ti thm và gp g gii chc Anh Quc vi ý nh ly mu phm bnh bò iên, k c nu phi mua, và mang v Hoa K th nghim tìm câu tr li cho nhiu vn phc tp liên quan n bnh bò iên. Vi cng v là i din ca ngành công nghip này, chúng tôi cm thy ã ph thuc quá nhiu vào các kt qu nghiên cu bên ngoài và mong mun tin hành mt s nghiên cu ti Bc M, nht là các nghiên cu v kh nng bt hot cng nh lây truyn các tiu th prion. Ý nh này ã không th c thc hin vì chính ph Hoa K quá thn trng, mc dù tt c mu bnh phm s c kim soát theo bt c qui trình nào mà chính ph yêu cu. áng tic là các quan chc chính ph hình nh rt min cng tip nhn các chuyên gia trong ngành công nghip ch bin tham gia vào các hot ng làm h khó chu, ngc hn vi nhng li hùng bin rng mi ngi u cn n nhau, rng chúng ta phi phi hp và hp tác vi nhau vì mi quan tâm chung là bo v sc khe cho ngi và vt nuôi. ã n lúc cn phi xem xét rào cn này vi hy vng s thit lp mt h thng ó ngành công nghip, chính ph, khách hàng và tt c nhng lnh vc liên quan khác u có th làm vic thc s vi nhau mà không có nhng nh kin c h. S phc tp ca bnh do tiu th prion gây ra có th li to ra c hi cùng nhau hoàn thành nhim v. Nu c tip tc phòng nhau, tt c chúng ta s thua cuc, bi vì, kim soát dch bnh, an toàn thc phm và sc khe cng ng u là công vic chung ca mi ngi. Ngành công nghip ch bin ph phm git m có tính tng tác c bit trong quá trình thu, gi và x lí mu ly ch yu t nhng gia súc có nguy c cao (bao gm gia súc bnh và cht ti trang tri) nhm h tr các chng trình giám sát và kim tra bnh bò iên ca chính ph. Loi công vic nh vy thuc v Dch v Thanh sát sc khe Vt nuôi Cây trng (Animal and Plant Health Inspection Service - APHIS) có mc tiêu kim tra bnh phm có nguy c cao và là mt ví d hoàn ho v s cn thit phi quan h và hp tác khi thc hin nhng sáng kin kim soát dch bnh. Trong mt vài lnh vc ca Quc gia, chng trình có th không t c các mc tiêu ra nu không có s tr giúp ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Các sáng kin hin ti và tng lai ca ngành công nghip ch bin ph phm git m Trong khi im ct lõi trong các chng trình hin nay ca APPI là kim tra Salmonella, các vn an toàn sinh hc và ào to, thì t chc này vn tin chc rng là ngi i trc trong toàn b mô hình an toàn thc phm và thc n chn nuôi thì t chc phi có kh nng i mi và

62

hng v phía trc. Các chng trình ca APPI cn có cách nhìn mi thích ng vi các tranh lun trong các xã hi công nghip hóa v an toàn thc phm. Nm 2000, ngi ta ngh APPI thm dò tính kh thi ca mt Qui nh ngành s áp dng cho ngành công nghip ch bin ph phm git m Bc M nhm "tng cng tính an toàn cho các sn phm protein ng vt và m ch bin s dng làm thc n chn nuôi thông qua vic xây dng các chng trình k ngh khuyn cáo và qui trình cp giy chng nhn cho các chng trình này". xut này ã c nghiên cu k bi nhóm các nhà nghiên cu tn tâm, nhng ngi ã làm vic rt cn cù nhiu nm xem xét các gii pháp, sa i Qui nh và tham vn rt nhiu ngành quan tâm v lnh vc này. Sáng kin ã c Ban Giám c ca t chc (tc APPI) chp thun chính thc vào tháng 10/2004 (APPI, 2004). Tâm im ca Qui nh này là xây dng mt h thng kim soát quy trình ngn nga ri ro tng t nh nguyên tc ca HACCP và nó có th liên quan n các yêu cu phi c công nhn các mc tiêu sau ây: · · · · · · Nâng cao tính an toàn cho các sn phm ch bin t ph phm git m; Hp pháp hoá Qui nh ngành; m bo s tín nhim i vi ngành công nghip này; cao tính kiên nh và s phù hp vi thc t sn xut ã c chp nhn; Bo toàn c th trng hin có và to iu kin thun li phát trin th trng mi; Cung cp s bo m cho các c quan qun lý.

ây là mt cam kt riêng ca ngành công nghip ch bin ph phm git m nhm áp ng các tiêu chun trin khai sn xut tt (good manufacturing practices) ã có và nhm m bo an toàn sn phm thông qua quá trình cp giy chng nhn ca t chc th ba. ây là mt thông ip rt rõ ràng rng ngành công nghip ch bin ph phm git m s tip tc là ngi i u tích cc trong cách tip cn tng hp các vn liên quan n an toàn thc phm. Qui trình kim tra và cp chng nhn tuân th Qui nh ngành c iu hành bi t chc th ba là Vin Chng nhn Nng lc (Facility Certification Institute-FCI) Arlington, tiu bang Virgina. Qui trình này cng là mt h thng các yêu cu thanh tra toàn din do các chuyên gia có kinh nghim và hiu bit v lnh vc thanh tra, kim toán thc hin. H thng s dng mt ma trn chi tit các qui trình vn hành c ánh giá ti ch và bao gm tt c các im ni bt ca h thng kim tra kht khe m bo các ch dn an toàn thc phm ã c thc hin nghiêm túc và sn phm cui cùng an toàn và không có bt c mi nguy nào có th nh hng n sc khe ca con ngi và vt nuôi. iu cn lu ý là mi quan h gia ngành công nghip ch bin ph phm git m và FCI rt áng giá và là minh chng cho vic thc hin nhng cam kt ca ngành công nghip này i vi các sáng kin v an toàn thc phm và thc n chn nuôi. iu này c bit úng i vi các cm nhà máy và các công ty ln. Nhng, ngành công nghip này ã s dng bên giám sát c lp t trc ánh giá vic tuân th các qui nh ca FDA v thc n bnh bò iên bt chp các chi phí ph tri. Hu ht các nhà máy c kim tra bi chng trình kim tra k trên cng nh bi các thanh tra ca tiu bang và FDA u tuân th các qui nh ca FDA v thc n bnh bò iên. Tho lun Protein và m c ch bin t ph phm git m là các thành phn quan trng trong khu phn và là phn không th thiu trong dây truyn sn xut thc n chn nuôi, óng vai trò quan trng trong toàn b chu trình sn xut thc phm/thc n gia súc. Protein ng vt là ngun cung cp protein và a xít amin m c và ã tr thành mt tiêu chun phi có trong khu phn thc n t

63

hn 100 nm nay các xã hi có nn nông nghip phát trin trên toàn th gii. V mt lch s, m và du vn là ngun nng lng hiu qu trong thc n và c s dng qua nhiu nm tng hàm lng calo trong khu phn. Trong nhiu thp k qua, các sn phm này ã c kim tra ánh giá v tính an toàn k c các ánh giá mang tính qun lý thông qua các t thanh sát nhng ngành công nghip này phi tip tc tích cc và minh bch trong vic ng u vi nhng thách thc mi ny sinh i vi vic s dng các sn phm ca ngành. Hình nh ngành công nghip ch bin ph phm git m c công chúng bit n nhiu hn trong k nguyên mi v an toàn thc phm là rt úng lúc, giúp em li s m bo an toàn thc phm ng thi chnh sa nhng quan nim sai trái ang còn rt mnh v ngành công nghip này. ng t góc ca ngành công nghip này thì "phng trình" thích hp nht cho chui thc phm an toàn là các nguyên liu an toàn - thc n chn nuôi an toàn ­ gia súc, gia cm khe mnh - thc phm an toàn ­ con ngi khe mnh (Hình 1). y chính là im nhn mnh trong ch ca Hi tho chuyên quc t ca Hip hi Các nhà V sinh Thc phm Thú y Th gii din ra nm 1989, và kh nng áp dng ca phng trình này vn còn rt phù hp vi trào lu an toàn thc phm toàn din ã hình thành trong hai thp k qua. S là phù hp khi nói rng phng trình này có th c dùng xác nh vai trò ca ngành công nghip ch bin ph phm trong vic sn xut các nguyên liu an toàn hng ti mc tiêu cui cùng là an toàn thc phm và sc khe cho con ngi. S có mt ca các chng Salmonella khác nhau trong thc n chn nuôi vn ang là tài tranh lun thng xuyên hàng thp k nay v an toàn thc phm và thc n chn nuôi. iu ó có ngha là gì và cái gì liên quan ti sc khe con ngi và vt nuôi? ây là vn quan trng vì Salmonella c các xã hi công nghip hóa s dng làm vi sinh vt ch th xác nh và kim soát mc nhim khun hoc s gi mo trong thc phm hay thc n chn nuôi. Th nhng trong khi ngi ta ã phân lp c Salmonella t nguyên liu và thc n hoàn chnh thì nhng tác ng ca nó n sc khe con ngi và vt nuôi li ch là nhng suy oán vn vt. Chng trình trit gim Salmonella ca APPI trong ó có c chng trình kim tra Salmonella trong bt protein ng vt rt cht ch. ây là sáng kin liên tc ca hn 20 nm và chng t là mt chng trình tin b dài hn s dng các nguyên tc ca HACCP hay các nguyên tc tng t nâng cao tính an toàn ca nguyên liu và thc n chn nuôi. Tuy nhiên, phi tha nhn rng các nguyên liu thô ca nông nghip rt d b nhim khun, trong ó có Salmonella, nhng các quá trình nh ép, x lí áp sut, x lí nhit cao/thi gian ngn, và to viên c thc hin trong các nhà máy sn xut thc n là các bc kim soát b sung cho vic m bo an toàn thc n chn nuôi (Sreenivas, 1998). Hình 1. S tng quát ca chui thc phm an toàn

64

Trong khi tha nhn Salmonella thuc nhóm vi khun tim nng y thách thc có kh nng ký sinh hàng lot ng vt ch và các chng u có nhng ng vt ch chuyên bit, có mt kiu c lc duy nht, và có kiu phân b a lý làm phc tp c vn dch t hc và kim soát bnh thì các ghi chép bnh s vn cho thy s an toàn ca nguyên liu và thc n chn nuôi (Franco, 1999). Nhng vn liên quan n th bnh tim n gia súc, gia cm và hin tng chut b cùng các vector truyn bnh liên quan s lây truyn vi khun n môi trng chn nuôi to thêm nhng thách thc không thuc phm vi thc n chn nuôi i vi vn phc tp Salmonella. iu ó nhc nh chúng ta rng, trong khi Bc M có lch s s dng thc n chn nuôi an toàn tuyt vi, thì chúng ta vn phi theo ui các sáng kin kh thi ngn chn các ng ng nhim khun khác nhau. Bc kim tra sn phm cui cùng các c s ch bin ph phm git m n gin là s b sung cho các bin pháp khng ch khác c APPI khuyn cáo áp dng nhm m bo các nguyên liu thc n có ngun gc ng vt c an toàn và không gây nguy him cho sc khe con ngi và vt nuôi. Bng chng nghiên cu ã ch ra rng, nhng virus thng liên quan ti s lây nhim bnh ng vt li d b tiêu dit nhit cao trong dây chuyn sn xut ph phm git m. Tuy nhiên, ngành công nghip này vn ang gp phi thách thc là duy trì hot ng trong các khu vc có dch bnh do virus gây ra vi t l cht cao và thng phi báo cáo vi các c quan qun lý (thí d, bnh cúm gia cm và bnh l mm long móng). Cách tip cn lý tng là các c quan chính ph Liên bang, tiu bang, hay các a ht xây dng nhng chng trình hp tác nhm m bo rng ngành công nghip ch bin ph phm git m có th óng vai trò úng ngha trong vic tiêu hy xác ng vt cht theo úng các chính sách ca nhà nc v tiêu hy an toàn. Trc ây, ngành này ã tng có vai trò mu mc khi hp tác vi các quan chc kim soát dch bnh ca USDA tr giúp chng trình loi tr bnh gi di ln. N lc chung này là mt thành công và nên c áp dng cho các chng trình kim soát dch bnh khác nu chúng ta hoch nh và hp tác tt. Do tiêu hy xác ng vt cht là khâu quan trng trong kim soát dch bnh, chính ph cùng ngành công nghip này cn phi thit lp và duy trì mi quan h cng tác hoàn thành mc tiêu ra. Trc khi bt u, ngành công nghip ch bin ph phm git m Bc M ã lnh trách nhim và tích cc thc hin trách nhim vì bnh bò iên là mi nguy e da có th xy ra Hoa K và Canada. Chng hn, nm 1989, mt i din ca ngành công nghip (Dr Fred Bisplinghoff) trong cuc hp chung vi các quan chc chính ph cùng các thành viên c mi d thuc lnh vc

65

nông nghip ã a ra mt cam kt i chúng v vic ngng ch bin tt c nguyên liu ly t cu trng thành nhm loi b chúng khi chui thc n cho gia súc nhai li. iu quan trng không kém, nó ã tr thành chính sách ca ngành này sut nhiu nm qua, mc dù là t nguyn, rt lâu trc khi bt c quyt nh pháp lý nào v vic phi áp ng các yêu cu này c a ra. Tt nhiên, ngành công nghip ch bin ph phm, hoàn toàn tnh táo vi nhng gì ang din ra, nhng hu qu và nhng iu không chc v nhng gì ang din ra Anh Quc, không bit chính ph Hoa K (và Canada) s phn ng ra sao, ã quyt nh sáng sut rng s cam kt và hp tác trong mt môi trng có nhiu áp lc cng có nhng u im vt tri. Thc ra vic ngng ch bin cu trng thành không gây nh hng nhiu v kinh t và do ó ngành công nghip này thy yên tâm vi quyt nh ngng ch bin loi nguyên liu này. Nhng kinh t không ch là vn duy nht liên quan; ngành công nghip này thc s b quan tâm vì nhng hiu bit cha chc chn v cn bnh phc tp mi c xác nh này. Ngành công nghip ch bin cm thy nhng li ngh tr giúp là hp lí da trên các gi thuyt hin có cho bt tht xng có ngun gc t cu có th ã gây ra bnh bò iên. [Vi vic Qui nh thc n chn nuôi nm 1997 có hiu lc và ngành chn nuôi cu ã áp dng chng trình loi tr bnh nhuyn não, NRA ã ngng chính sách chng li vic ch bin các ph phm t cu trng thành vào nm 2004]. Gii lãnh o ngành công nghip ch bin ph phm git m Bc M ã nhn thc c iu gì ang xy ra trong và ngoài nc liên quan n s lan truyn bnh bò iên ti Anh Quc và sau ó lan sang các nc châu Âu và các nc khác qua gia súc hoc bt tht - xng nhim virus nhp khu t Anh Quc. Nhiu công ty ã c thông tin y v bn cht ca bnh và tin tng mt cách úng n rng quá trình phát trin dch t hc ca bnh, mc dù mi dng gi thit, vn c xác nh là làm rõ mi quan ngi. Kh nng lây truyn bnh ã c khng nh qua chui nguyên nhân mà T chc Thú y Th gii (OIE) ã xut: s dng bt tht xng cho bò; vic nhp khu bò và bt tht - xng b bnh hay b nhim virus ca các nc; và các phng thc nuôi dng gia súc (Franco, 2005b). Ngành công nghip ch bin ph phm ã nhn ra là bnh gn lin vi quá trình lây nhim và tr khi bnh t bùng phát ti Hoa K và Canada còn nu không kh nng phát sinh bnh là rt thp. Gi nh này cng phù hp vi nhiu ánh giá ca các nhà dch t hc APHIS v ri ro tim tàng trong tri ã c công b t nm 1993 trong nhiu n phm ca c quan này. Sau thông báo nm 1996 v "u mi" các trng hp bt thng trong nhng triu chng mi ghi nhn ngi liên quan ti bnh bò iên ti Anh Quc và c xác nh là bin th ca bnh Creutzfeldt-Jacob (v-CJD), thì các khía cnh ca bnh ã thay i mt cách nhanh chóng. Thêm vào ó, dch t hc v s liên quan ã tác ng khin chính ph Anh phi bt u thay i và nhng thách thc mi xut hin nh mt h qu tt yu. iu này tác ng mnh m ti toàn b mng li an toàn thc phm và ã làm tng thêm phn ng kiu cung lon t phía truyn thông và chính ph, và buc các ngành công nghip liên quan bt u xem xét nhng suy lun tc thì và dài hn. Ngành công nghip ch bin ph phm git m vi nhn thc y rng Bc M là khu vc có nguy c xut hin bnh thp, nhng cng ã bt u xem xét hàng lot các la chn hp lý. ã có nhng cuc biu tình ca các liên hip nông nghip cùng các t chc có ý cao nhng nh kin bt chp vic tha nhn rng, nguy c xut hin bnh bò iên, xem xét t vin cnh bin i và a dng, không phi là vn ca thi im này. Nhng nhng mi quan ngi ti thi im ó li mãnh lit hn các thông tin ang có và cha ng c nhng quan ngi v thng mi toàn cu và các vn chính tr khác. Trong mt môi trng b thay i nh vy, chính tr và truyn thông cng ã có vai trò tích cc.

66

Chi tit thêm các s vic trong lúc này có th là không kh thi, nhng chúng ã c a ra xem xét trong Quy nh nm 1997 ca FDA v thc n chn nuôi. Dù sao, tm thi, ngành công nghip ch bin ph phm git m ã chp nhn mt cách tip cn thc t hn, phi hp vi FDA và tham gia các liên doanh bao gm c rt nhiu cuc gp i chúng cp nht nhng ch dn và gii thích Qui nh, cách hành x úng, và các mô un ào to m bo rng Qui nh v thc n chn nuôi c thc thi mt cách thông sut. Ngành không ch ng h hoàn toàn Qui nh này ngay t u mà còn chính thc cam kt ng h y các gii pháp trong cuc hp chung FDA-công nghip ti tr s ca c quan này Rockville, tiu bang Maryland. Ngành công nghip ch bin ph phm git m vn rt coi trng nguyên tc này (nguyên tc 21 CFR 589.2000) bt chp vic ngành này vn tin rng bnh bò iên có th không lây lan và m rng nh cách mà nó nh hng n sc khe con ngi và vt nuôi ti Anh Quc. Kt qu là ngành này ã c ánh giá tuân th 99% các yêu cu trong các cuc thanh kim tra ca FDA. Vi mc ích cnh báo, ngành công nghip này ã xut c ch giám sát c lp ca riêng mình thông qua hp ng gia APPI vi mt t chc giám sát c lp. Có 99,8% các nhà máy ch bin ph phm git m ca Hoa K tham gia vào chng trình kim tra nm 2001. Kt qu kim tra vic tuân th Qui nh thc n chn nuôi ca các c s ch bin ph phm trong các cuc kim tra ca c quan c lp vào nm 2001 cng tng t nh kt qu kim tra ca FDA. Mc dù nguy c xut hin bnh bò iên Hoa K hin nay là rt thp hoc hoàn toàn không có, nhng do nm 2003 ngi ta chn oán mt bò cái tiu bang Washington nhp t Canada b bnh và 18 tháng sau li phát hin bnh mt bò cái ti tiu bang Texas (dù sau ó kt qu kim tra bng xét nghim min dch hóa mô - gi là trc nghim "chun vàng" - cho kt qu âm tính; sau ó do thn trng quá mc, ngi ta li cho bò cái ó có biu hin dng tính), nên FDA ã xut bn mt d tho lut nhm gim nh nguy c trong "Federal Register" (S ng ký Liên bang) vào ngày 5 tháng 10 nm 2005, cùng nhng li bình lun v bn d tho vào ngày 20 tháng 12 nm 2005. Li bình lun do các bên quan tâm a ra hin ang c c quan này ánh giá xem xét kh nng xây dng mt o lut cui cùng khác. Vi cng v là khách, thông qua các t chc cu thành ca mình, nh NRA, FPRF, và APPI, ngành công nghip ch bin ph phm git m ã trình lên FDA nhng khuyn ngh c nghiên cu k c quan này ánh giá, xác nhn nhng n lc không ngng ca ngành công nghip ch bin ph phm git m là t chc va có trách nhim va chu trách nhim tìm kim n lc nhm ngn nga bt k s lây lan nhân rng có th nào ca tác nhân nhim bnh bò iên ti àn gia súc bn a và quá trình này cng nhm bo v sc khe con ngi. Kt lun Ngn nga các ri ro v sc khe do thc n gây ra là vn trng tâm trong chính sách an toàn thc phm và òi hi mt cách tip cn tng hp, xác nh rõ vai trò ca các ch th và trách nhim ca mi thành viên. Hp tác, cng tác và tng cng quan h gia các bên liên quan là iu kin tiên quyt có th thành công. An toàn thc phm phi da trên c s khoa hc áng tin cy và ã c kim chng, và s tin b s ph thuc vào cam kt tt c các khâu sn xut m bo không có nguy c lây bnh­ t các nhà sn xut nguyên liu thc n chn nuôi cho n các công ty sn xut thc n n nhà máy ch bin thc phm chu trách nhim sn xut các sn phm cui cùng an toàn cho ba n ca con ngi. ó là vic nhn ra và chp thun nguyên tc "t trang tri n bàn n" c các quc gia công nghip hóa qung bá hin nay s dng nguyên tc tng hp m bo cung cp thc phm an toàn. Cht lng ca các nguyên liu sn xut bi ngành công nghip ch bin ph phm git m có mt vai trò quan trng trong h thng phc tp này bi vì quá trình vn hành sn xut ca ngành phn ánh chu k sn xut thc phm. Các nguyên liu thô mà ngành này dùng là nguyên liu ch

67

bin thc cht là cht thi thc phm không i vào kênh thc phm cho ngi, nhng c tái ch nh quy trình công ngh ch bin y sáng to thành các loi protein và m có ngun gc t ng vt cho gia súc, gia cm, thy sn, và vt cnh. Thc t, chúng ta ang mô t chui thc phm t A n Z. Kt qu là ngành công nghip nhn thc c trách nhim ca mình trong chng trình tng hp tin b này. Ngành công nghip ch bin ph phm git m tha nhn rng, an toàn nguyên liu thc n là yu t quan trng và có th t c trong toàn b mc tiêu an toàn thc phm, do vy, vic kim tra trc các mm bnh và c cht có th nh hng n s nguyên vn ca sn phm cng là vic quan trng và có th thc hin c. ó cng là lí do cho nhng xut giáo dc nhm ào to lc lng lao ng thc hin an toàn bao gm c kh nng áp dng HACCP, các nguyên tc m bo an toàn c quc t công nhn và qung cáo Qui nh ca APPI c xây dng rt công phu, cùng vi mt chng trình chng nhn bi t chc c lp chng minh trách nhim và vai trò quan trng ca ngành công nghip này trong vn an toàn thc phm bn vng. iu ó m bo rng thc n chn nuôi an toàn s to ra àn gia súc khe mnh, gia súc khe mnh cung cp thc phm an toàn và thc phm an toàn giúp con ngi khe mnh. Tài liu tham kho Anon. 1969. An Evaluation of the Salmonella Problem. Committee on Salmonella. Nat. Acad. Sci. USA. 78-95. Animal Protein Producers Industry. 2004. North American Rendering Industry Code of Practice. Unpublished. 1-10. Boyer, C.I., D.W. Bruner and J.A. Brown. 1958. Salmonella Organisms Isolated from Poultry Feed. J. Avian. Dis., 2, 396. Clark, G.M., A.F. Kaufman, E.J. Gangarosa and M.A. Thompson. 1973. Epidemiology of an International Outbreak of Salmonella Agona. Lancet 2:490-493. Cooke, B.C. 2002. The industrial production of safe animal feeds in Europe. In: Smulders, F.J.M., Collins, J.D. eds. Food Safety Assurance and Veterinary Public Health. Vol. 1. Food Safety Assurance in the Preharvest Phase, 1st ed. Wageningen Academic Publishers. 71-86. Corlett, D.A. 1998. History of HACCP. HACCP User's Manual. Aspen Publishers, Inc. 3-7. Crump, J.A., P.M. Griffin, and F.J. Angulo. 2002. Bacterial Contamination of Animal Feed and Its Relationship to Human Foodborne Illness. Clin. Inf. Dis. 35:859-865.

Các loi sn phm ch bin khác nhau (vi s giúp ca Rothsay)

68

69

ÓNG GÓP AN TOÀN SINH HC CA NGÀNH CÔNG NGHIP CH BIN PH PHM GIP M CHO SC KHE CON NGI VÀ VT NUÔI

TS C.R. Hamilton và ThS David Kirstein, Darling International, Inc. BSTY, Thc s Bnh lý Thú y (MPVM) Richard E. Breimeyer, Chuyên gia Thú y Tiu bang California Tóm tt Protein ng vt là loi nguyên liu có giá tr c các nhà dinh dng s dng làm thc n chn nuôi. Ngành công nghip ch bin ph phm git m sn xut các sn phm có kh nng tiêu hóa cao, không cha cht kích thích tng trng và an toàn khi s dng làm thc n cho gia súc, gia cm, sinh vt cnh và thy hi sn. Các cht dinh dng có trong sn phm ch bin t ph phm git m giúp duy trì s bn vng ca ngành chn nuôi và bo v t không b s dng sai mc ích. Gii pháp ch yu nhng sn phm này có hiu qu kinh t cao là s dng chúng làm nguyên liu thc n gia súc. Hn ch vic s dng các sn phm này có th vô tình dn n nhng vn nghiêm trng v kinh t và môi trng, làm lan truyn bnh cho ngi và vt nuôi, mt các cht dinh dng có giá tr vi hy qu là nhng ri ro v sc khe vt nuôi, nht là ng vt non và gia súc nuôi thâm canh (FAO, 2002). Ch bin ph phm git m là công ngh kim soát vic tiêu hy tt nht các ph phm và xác cht ng vt. Vic kim tra các vn , chng hn kim soát quy trình ch bin, c s h tng, s gim bt khi lng các cht phi ch bin và ch bin úng lúc là nhng công vic ca ngành sn xut này; nhng yêu cu qun lý nh kh nng truy tìm ngun gc, các quy nh v môi trng cho thy s hp lý ca tuyên b này và làm cho vic ch bin các ph phm git m tr thành phng pháp thích hp i vi vic thu gom, vn chuyn và ch bin ph phm và xác ng vt cht. Ngành công nghip ch bin có cu trúc c trng duy nht c trang b các b phn quan trng cn thit x lý mt cách an toàn và có trách nhim tt c các loi nguyên liu thô k c nhng loi c cho là không thích hp s dng làm thc n cho ng vt. làm c vic ó, ngành công nghip ch bin ph phm git m có th cn phi xây dng mt h thng lng cp c trang b các thit b chuyên dng. Các thit b sn xut nguyên liu thc n c dùng ch bin nhng nguyên liu dùng làm thc n gia súc. Các thit b tiêu hy dùng phân hy các nguyên liu thô không phù hp sau khi ã loi toàn b hoc mt phn các thành phn không phi x lí nhm gim bt tng th tích nguyên liu. Ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K thông qua Hip hi các nhà ch bin ph phm git m Quc gia (NRA) ã khuyn cáo FDA và APHIS nên xem xét k lng nh hng ca các qui nh mi i vi kh nng tn ti và phát trin ca các nhà sn xut c lp, nhng ngi có vai trò quan trng trong vic theo dõi, kim soát và loi tr dch bnh trên gia súc Hoa K. Các c quan chc nng cn phi xem xét mt cách nghiêm túc vic son tho các chính sách và quy nh có th m bo rng các ph phm ng vt mau thi hng này c tiêu hy mt cách thích hp. Có th cn phi h tr kinh phí mt mc nào ó nhm khuyn khích vic duy trì hot ng ca các thit b tiêu hy này. Nu không chú ý n vn này thì các quy nh mi áp dng cho mt s sn phm c th ch bin t ph phm git m s làm tng s trng hp tiêu hy sai cách và bt hp pháp các ph phm và xác cht ng vt. Hu qu là, nhng n lc ngn nga s lan truyn bnh bò iên Hoa K vô tình li làm suy yu ngành công nghip ch bin ph phm và mm bnh vn c ngành này khng ch rt tt trc ây s tr thành mi e da ln hn n sc khe vt nuôi và con ngi. Ngành công nghip ch bin ph phm git m

70

Trên th gii, các c s ch bin ph phm git m hin i và hiu qu thng ch tp trung các quc gia và các khu vc có nn công nghip sn xut sn phm chn nuôi tiên tin. iu này rt úng i vi Hoa K, ni ngành công nghip ch bin ph phm git m gn kt cht ch vi ngành chn nuôi và ngành sn xut tht (Hình 1). Các ngành này hàng nm to ra khong 54 t pound ph phm và xác cht ng vt trang tri, các sn phm này sau ó c ngành công nghip ch bin ph phm git m thu gom và ch bin. Bng 1. Phn n c và phn không n c ca gia súc, gia cm (% khi lng hi) Bò Ln Gia cm Phn n c 51 56 63 Phn không n c 49 44 37

Ph phm ng vt c ly trc tip t các c s ch bin tht. Khong t 37 n 49% (Bng 1) khi lng c th gia súc, gia cm b loi b ti lò m và khâu ch bin tht sau này ( cá, phn không n c thm chí còn cao hn). Các ph phm ng vt bao gm phn m lc b, tht, ni tng, xng, máu, và lông v cng c các c s ch bin ph phm git m thu gom và x lý. Xác ng vt cht ti tri chn nuôi là nhng ri ro không may mà ngành chn nuôi thng gp phi. Hàng nm, có hn 4 triu bò và bê, 7 triu ln và 100 triu gà (tính c gà tây) cht và cn phi c tiêu hy (ERS, 2001; NASS, 2001). Ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K có lch s lâu i trong vic x lý, ch bin, và tiêu hy mt cách hiu qu xác ng vt cht, du n loi thi, và các ph phm ca ngành công nghip ch bin và óng gói thc phm. V mt lch s, các nguyên liu này ã c dùng sn xut m và bt protein cht lng cao làm thc n gia súc và cho ngành công nghip hóa du trên toàn th gii. Hình 1. Mi quan h qua li gia ngành ch bin ph phm git m và ngành chn nuôi

Chn nuôi ng vt

Git m ng vt

Xác cht tri

Ph phm GM

Ch bin ph phm T GS

Ch bin tht

Cht béo, xng, ni tng

SP không phi là T

Bán l tht

Làm thc n chn nuôi là công dng chính ca các loi bt protein ph phm Nu ch tính phn làm thc n chn nuôi, thì ngành công nghip ch bin ph phm git m ã b sung thêm gn 1 t ô la M cho ngành chn nuôi ca Hoa K. Con s này s là 2 t nu tính c phn óng góp ca các sn phm m ch bin t ph phm git m. Ngoài ra, ngành này còn

71

làm gim bt nhu cu tiêu hy ph phm ng vt bng các bin pháp chôn lp hoc các bin pháp khác có th tim n nguy c tn hi cho môi trng, sc khe, hoc gây ô nhim không gian (Sparks, 2001) và/hoc c s sn xut. Ý ngha kinh t ca ngành ch bin ph phm là rt ln nhng khó nh lng. Do dân s toàn cu tng nhanh, dn n nhu cu v sn phm ng vt tng mnh (v tht, sa, trng, v.v...), cho nên nhu cu ca th gii v các ngun protein ng thc vt làm thc n chn nuôi cng không ngng tng lên (FAO, 2002). Protein ng vt là ngun quan trng cung cp protein và các cht dinh dng khác cho gia súc, gia cm Hoa K và lng s dng ti châu M La tinh và châu Á tng n nh cho n tháng 12 nm 2003, thi im bnh bò iên ln u tiên xut hin ti Hoa K. Tng nhu cu quc ni v bt tht - xng s dng làm thc n chn nuôi c t khong 5,7 t pound/nm (Bng 2) trc khi th trng xut khu bt tht - xng óng ca vào cui nm 2003. S thay i v nhu cu trong nc và xut khu protein ng vt t nm 2000 s c tho lun trong chng tip theo ca sách này. Bng 2. Protein ng vt s dng cho các loi vt nuôi khác nhau trong nca Bt tht - xng Sn phm t máu ng vt Ging vt nuôi Triu pound % Triu pound % b Gia súc nhai li 567,4 10 158,55 70 Ln 737,6 12 45,3 20 Gia cm 2439,6 43 22,65 10 Sinh vt cnh 1304,9 23 Khác 624,1 11 Tng cng 5673,5 100 226,5 100 a Spark, 2001. b Tt c bt tht - xng dùng cho gia súc nhai li u có ngun gc t ng vt không thuc loài nhai li. Ngành chn nuôi gia cm s dng bt tht - xng sn xut trong nc ln nht, tip n là ngành sn xut thc n sinh vt cnh (Bng 2). Mt lng áng k c s dng làm thc n cho ln và gia súc nhai li. Trong khi tt c các loi bt tht - xng u có th s dng cho gia cm và ln, thì ch các loi bt tht xng có ngun gc t các loài không phi ng vt nhai li mi c s dng bò và các gia súc nhai li khác. Vic tiêu hy s gây tác ng xu, nu protein và m ng vt không c s dng làm thc n cho ln, gia cm, sinh vt cnh và thy hi sn (FAO, 2002). Nh có th thy Bng 2, t l s dng các sn phm máu ca các loài không ging vi s dng bt tht - xng. Gia súc nhai li, c bit là bò, là gia giúc s dng phn ln lng sn phm to ra t máu, thng là dng bt máu sn xut ti Hoa K. Sn phm máu dùng trong chn nuôi ln ch yu là loi bt huyt tng sn xut theo công ngh sy phun. Protein ng vt tip tc c s dng làm nguyên liu thc n ch yu là nh ngành công nghip ch bin ph phm git m luôn cam kt ci tin giá tr dinh dng ca các sn phm này. Chng hn, cách ch bin và quy trình công ngh mi, trang thit b c ci tin, s hiu bit sâu hn v nh hng ca thi gian, nhit và phng pháp ch bin n kh nng cung cp các a xít amin ã ci thin áng k t l tiêu hóa ca các loi bt protein ng vt. Các s liu xut bn t nm 1984 cho thy t l tiêu hóa ca mt s a xít amin thit yu, c bit là lysine, threonine, tryptophan và methionine trong bt tht - xng ã c ci thin (Bng 3). S hiu bit tt hn v cách s dng protein ng vt sn xut thc n hn hp tt nht và qui trình xây dng khu phn c ci tin cng ã làm tng giá tr dinh dng.

72

Bng 3. T l tiêu hóa ca bt tht - xng t nm 1984. A xít amin 1984a Lysine, % 65 Threonine, % 62 Tryptophan, % Methionine, % 82 Cystine, % a Jørgensen và cng s., 1984 b Knabe và cng s., 1989. e Parsons và cng s., 1997 1989b 1990c 1992d 1995e 70 78 84 94 64 72 83 92 54 65 83 86 85 96 81 77 c Batterham và cng s., 1990 d Firman, 1992. f Pearl, 2001 2001f 92 89 86 92 76

Vic s dng các cht dinh dng có trong ph phm ng vt giúp duy trì bn vng ngành chn nuôi Hoa K nh gim thiu nhu cu v t trng trt hoc các khu vc nhy cm v môi trng và gim giá thành các ngun dinh dng cnh tranh nh ngô, u tng. Bt tht - xng là nguyên liu thc n chn nuôi mang tính chin lc c bit vì nó là ngun nguyên liu cha c protein và pht pho tng i r. Vic a bt tht - xng vào khu phn thc n cho gia súc, gia cm ã làm gim lng hp cht pht phát tiêu chun thc n nh dicalcium pht phát và pht phát kh flour c khai thác m và ch bin công nghip tng ng 2,6 t pound mi nm. Nu ngun pht phát ng vt mt i thì lng pht pho khai thác t m b sung vào thc n chn nuôi có th phi tng lên gp ôi. Lng protein do bt tht xng óng góp tng ng vi 12,2 t pound bt u tng có hàm lng protein 48%. Nm 2002, lng protein trong bt tht - xng tng ng vi hn 11% lng protein u tng sn xut ti Hoa K. Nói cách khác, phi có hn 8,4 triu mu (1 mu = 0,4ha) na trng u tng thì mi sn xut lng protein tng ng vi lng có trong bt tht - xng. S nng lng trao i do m và protein ng vt óng góp hàng nm tng ng vi hn 474.000 xe ti ngô. Nm 2002, sn xut lng ngô này có th cn phi trng thêm khong 3 triu mu. Nh vy, tng din tích phi trng thêm u tng và ngô cung cp lng protein và nng lng tng ng vi s mà bt tht - xng và m ng vt cung cp s bng 33,6% tng din tích t trang tri ca bang Iowa, bang dn u c nc v sn xut u tng và ngô. An toàn sinh hc Ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K nhn ra vai trò ca mình trong vic m bo an toàn thc phm và bo v sc khe cho ngi và vt nuôi. Quy trình ch bin công nghip là phng pháp m bo an toàn sinh hc hiu qu bi các iu kin ch bin m bo có th phá hy cu trúc ca các virus, vi khun và các vi sinh vt gây bnh khác. ây là phng pháp phù hp nht thu gom và ch bin các ph phm và xác cht ng vt bi ngành có y c s h tng tái ch hoc tiêu hy mt cách an toàn và trách nhim các ph phm này, cho phép truy nguyên, và sn xut các sn phm an toàn, m bo an toàn sinh hc phù hp các qui nh ca Liên bang và Tiu bang. Qui trình ch bin Ph phm và xác cht ng vt cha qua ch bin cha mt lng ln vi sinh vt bao gm c virus và vi khun gây bnh. Nu không c ch bin úng cách và úng lúc, các nguyên liu d bin i này s là môi trng lý tng cho các vi sinh vt gây bnh phát trin và e do sc khe vt nuôi, con ngi và môi trng. Nu phân hy và tích t t do, thì các mô này s tr thành mi nguy him sinh hc ln, d gây bnh, thu hút các loài gm nhm, côn trùng, ng vt n xác thi và các vector truyn bnh khác cùng các loài ng vt n tht ti sinh sng nhng vùng dân c ông úc.

73

Nhit trong khong t 240 n 2950F (khong 115 n 1460C) c s dng trong qui trình ch bin ph phm git m sn xut các sn phm protein vô khun và không cha mi nguy him sinh hc hay mi ha v môi trng. Nhit này cao hn mc cn thit tiêu dit virus, vi khun và các vi sinh vt gây bnh khác. Trout và cng s. (2001) ã tin hành ly mu t các ph phm ng vt cha qua ch bin ca 17 nhà máy ch bin khác nhau vào hai mùa. Vi khun Clostridium perfringens, các ging Listeria và Salmonella c tìm thy trong hn 70% các mu kim tra ngay trc khi ch bin (Bng 4). Tt c các mu ly sau khi x lí nhit u biu hin âm tính vi các chng vi khun nói trên và các mm bnh khác. S liu này cho thy quy trình ch bin ph phm git m là phng tin rt hiu qu trong vic kim soát vi khun gây bnh. Bng 4. Hiu qu ca ch bin ph phm git m Hoa K trong vic tiêu dit vi khun gây bnh.a Tác nhân gây bnh Nguyên liu thô Sau khi ch bin 71,4% 0% Clostridium perfringens Ging Listeria 76,2% 0% 8,3% 0% L. monocytogenes Ging Campylobacter 29,8% 0% 20,0% 0% C. jejuni Ging Salmonella 84,5% 0% a Trout và cng s., 2001. Mu thu thp t 17 nhà máy khác nhau vào mùa ông và mùa hè. b T l mu dng tính trên tng s mu thu thp. Giá tr ca quy trình ch bin này trong vic kim soát ri ro gây ra bi các vi sinh vt gây bnh cng nh các mi nguy him khác ã c Cc Thú y Anh Quc khng nh trong mt nghiên cu vào nm 2001 (Bng 5). Xác xut con ngi tip xúc vi các mi nguy him sinh hc c coi gn nh bng không nu xác ng vt và ph phm ng vt c ch bin bng phng pháp công nghip hoc ha thiêu. Tuy nhiên, quá trình cháy khi ha thiêu theo báo cáo có th to ra các ri ro hóa hc mc t trung bình n cao. Ch có các nguyên liu c ch bin bng phng pháp ch bin ph phm git m là không gây ra nhng ri ro áng k c v sinh hc ln hóa hc. Mt ngoi l duy nht là tác nhân gây bnh bò iên nhng mc ri ro gây ra cho con ngi là không áng k nu các sn phm rn thu c sau quá trình ch bin ph phm git m c ha táng. Hot ng ch bin ph phm git m c qun lý Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã c các c quan chc nng Liên bang và Tiu bang qun lý cht ch thông qua các t giám sát nh k các c s ch bin cho phù hp vi các quy nh tng ng và các mc an toàn cho phép i vi các sn phm cui cùng. Các quan chc FDA thanh sát các c s ch bin ph phm git m v mc tuân th các quy nh liên quan ti bnh bò iên cng nh v lng tn d các cht hóa hc. Da trên các gii hn cho phép mà nc nhp khu ra, APHIS s cp giy chng nhn xut khu và thanh sát các c s ch bin ph phm git m. Các quan chc kim soát thc n chn nuôi ca Tiu bang kim tra và xét nghim các sn phm cui cùng khi thc thi các chính sách v cht lng, s gi mo, và an toàn thc n chn nuôi. Các c quan chc nng khác ca tiu bang cng có nhng qui nh liên quan n ngành công nghip ch bin này thông qua vic cp phép cht lng nc và không khí cng nh vic cp giy phép sn xut thc n và ch bin ph phm git m. H thng thanh sát này cng giúp m bo gia súc cht và gia súc bnh không c s dng mt cách phi pháp làm thc n cho ngi.

74

Kim soát ni b c ngành ch bin ph phm git m s dng m bo rng an toàn sinh hc c duy trì và các sn phm ch bin là an toàn và phù hp vi các quy nh và gii hn cho phép ca Liên bang và Tiu bang. Có hai qui trình kim soát thông dng ti các nhà máy ch bin ph phm git m là thc hành sn xut tt (Good Manufacturing Practices-GMP) và kim soát quy trình kiu HACCP. GMP là hot ng thc hành mang tính phòng nga làm gim thiu các ri ro v an toàn sn phm thông qua vic xây dng nhng khâu kim tra c bn hoc nhng iu kin thích hp cho vic sn xut các sn phm an toàn. Chng trình GMP khâu nguyên liu thô là mt ví d và nó phi m bo nguyên liu thô không tip xúc vi nhng hóa cht hoc kim loi c hi trc khi chúng c ch bin ti các nhà máy ch bin ph phm git m. Chng trình GMP rt cn thit cho vic xây dng Chng trình kim soát quy trình. Các nhà máy ch bin ph phm git m Hoa K ã duy trì vic thc hin các Chng trình kim soát quy trình t nguyn, coi ây là mt thành phn quan trng ca các Chng trình an toàn sinh hc và an toàn thc phm ca h. Chng trình kim soát quy trình yêu cu (1) s ánh giá toàn b quy trình ch bin ph phm git m; (2) xác nh nhng nguy c sinh hc, hóa hc, lý hc tim tàng; (3) xác nh các im ti hn trong quy trình ni các mi nguy him có th c kim soát (4) xây dng các phng pháp kim soát các quy trình và m bo loi tr hoc gim thiu các mi nguy ti mc chp nhn c. Nhit ch bin và kích thc các ht nguyên liu là hai ví d ca các im kim soát ti hn gn lin vi vic tiêu dit virus và vi khun gây bnh có mt trong ph phm ng vt cha qua ch bin và xác cht ng vt. Nói là im kim soát ti hn vì s truyn nhit qua nguyên liu nhit trit tiêu các mi nguy sinh hc trong thi gian thoáng qua ph thuc hoàn toàn vào tng tác gia nhit ch bin và kích thc nguyên liu. Do ó, ch cài t và tình trng ca các thit b nghin nguyên liu phi c kim tra và ghi chép thng xuyên. Nhit ch bin cng phi c theo dõi và ghi chép. Nu mt trong các ch s này vt ra ngoài dung sai cho phép, thì nguyên liu phi c ch bin li và ghi chép cn thn. Kim soát cht lng b sung (QA) cng có th c thc hin mt s khâu thích hp trong qui trình ch bin bo m cht lng ca sn phm cui cùng. Chng trình tng hp PC/QA i vi các nhà máy ch bin ph phm git m in hình c minh ha Hình 2. FDA tng thông báo ý nh áp dng mt H thng an toàn thc n gia súc vào nm 2007 có kt hp cách tip cn da trên ri ro xác nh và xây dng mc gii hn các tp cht nguy him có trong thc n, và thit lp các Chng trình kim soát quy trình phù hp (FDA, 2005). iu này cng phù hp vi khuyn cáo ca T chc Nông Lng Th gii (FAO) kêu gi thc thi y Qui nh v x lý ph phm git m và xác cht ng vt s m bo an toàn (FAO, 2002). Mc dù mi nhà máy ch bin ph phm git m ã t nguyn áp dng chng trình giám sát GMP và PC ca riêng mình t nhiu nm nay nhng ngành công nghip này ã chp nhn Qui nh ca APPI nm 2004 chính thc thit lp các tiêu chun công nghip ti thiu v an toàn sn phm bao gm chng trình GMP và PC. Các c s sn xut s c cp chng nhn nu vt qua t kim tra tin hành bi c quan kim tra c lp là Vin Chng nhn Thit b. Bng 5. Tóm tt nhng ri ro tim tàng i vi sc khe to ra bi các phng pháp x lý ph phm ng vt khác nhaua, b Nguy c xy ra cho ngi t phng pháp la chn Ch bin ph Ha táng Chôn lp Giàn thiêu Chôn sâu phm git m Rt nh Trung bình Rt nh Cao Campylobacter, E,coli, Rt nh Tác nhân gây bnh/ri ro

75

Listeria, Salmonella, Bacillus anthracis, C. Botulinum, Leptospira, Mycobacterium tuberculosis var bovis, Yersinia Rt nh Rt nh Trung bình Rt nh Cao Cryptosporium, Giardia Rt nh Rt nh Trung bình Trung bình Cao Clostridium tetani Prions bnh bò iên, Trung bình Rt nh Trung bình Rt nh Cao c bnh di Mê tan, CO2 Rt nh Rt nh Trung bình Rt nh Cao Các hóa cht trong Rt nh Rt nh Rt nh Cao Rt nh nhiên liu, mui kim loi Các ht, SO2, NO2, các Rt nh Trung bình Rt nh Cao Rt nh tiu phn ni-t PAH, dioxins Rt nh Trung bình Rt nh Cao Rt nh Thuc sát trùng, thuc Rt nh Rt nh Trung bình Trung bình Cao ty H2S Rt nh Rt nh Trung bình Rt nh Cao Phóng x Rt nh Trung bình Rt nh Trung bình Trung bình a Cc Thú y Anh Quc (2001). b Ghi chú: Rt nh - ít có nguy c ngi. Trung bình ­ có nguy c trung bình ngi. Cao ­ Nguy c ri ro cao ngi. c Nguy c ri ro ngi do TSE gây ra c coi là không áng k nu các sn phm dng rn ca các nhà máy ch bin ph phm git m c t ngay sau ó. Công nghip ch bin ph phm git m áp ng các mc tiêu ca APHIS Phòng Dch v Thú y ca APHIS ã xây dng K hoch Chin lc và Thc thi cho các nm tài chính 2003-2008. Ba mc tiêu c th ã c xây dng. Các mc tiêu này c trình bày riêng trong Bng 6 cùng vi các tác ng và li ích hin ti mà ngành công nghip này to ra. Ch bin các ph phm và xác cht ng vt bi ngành công nghip này phù hp vi các mc tiêu ra. Hình 2. Biu sn xut vi các im kim soát cht lng then cht

76

Nguyên liu thô

Ct nh

X lý nhit (Thi gian x Nhit

Protein

Ép

Nghin Tách m

Bo qun/a ra ngoài

Các khâu cn phân tích và kim soát ri ro hay cht lng

Quy trình ch bin ph phm git m là mt phng tin có th s dng ct t chu trình bnh. Vi nhng mm bnh in hình, vic này có th thông qua s tiêu dit nhanh chóng vi sinh vt nh ch bin nhit cao. Vi nhng mm bnh khác, ví d nh tác nhân gây bnh bò iên, thì ph phm ng vt b nhim khun, trc tiên, c ch bin làm gim kh nng gây bnh, làm cho nguyên liu tr nên an toàn hn khi vn chuyn và tích tr trc khi tiêu hy. Cohen và cng s (2001) báo cáo rng, h thng ch bin theo m có th làm gim 1000 ln kh nng truyn nhim ca tác nhân gây bnh bò iên, còn h thng ch bin liên tc có và không có tái ch m có th tng ng làm gim kh nng truyn nhim 100 và 10 ln. Nhiu nm trc, chính ph Hoa K ã nhn thy nhng li ích v an toàn sinh hc ca ch bin ph phm git m. Kt qu là ch bin ph phm git m ã tr thành mt phn quan trng trong chng trình loi tr dch bnh gia súc ca nc này. Thí d mi nht là chng trình loi tr virus gi di t nguyn. Virus gi di không th tn ti iu kin kht khe trong quá trình ch bin ph phm git m (Pertle, 1997). Vì th qui nh yêu cu tt c ln có du hiu thn kinh t àn nhim virus gi di phi c tiêu hy thông qua quy trình ch bin ph phm git m. ây là chng trình t nguyn rt thành công nh ó bnh này ã c loi tr hoàn toàn vào cui nm 2004. Bng 6. Mc tiêu ca APHIS cho giai on 2003-2008 TT Mc tiêu Vai trò ca ch bin ph phm git m 1 Bo v sc khe vt nuôi, cây Ch bin ph phm git m có vai trò phòng nga trng và h sinh thái Hoa thông qua vic thâu np và tiêu dit các vi sinh vt K gây bnh trc khi chúng có th sinh sôi và lây lan ra ngoài môi trng.

77

Các ph phm ng vt cha qua ch bin tích t li s gây ra mi e do nguy cp mi. 2 To iu kin thun li cho Kh nng tiêu th có liên quan ti s an toàn mà buôn bán nông sn an toàn khách hàng cm nhn c. Khi dch bnh gia súc xy ra trong nc thì th trng th gii s óng ca ging nh trng hp Hoa K và Canada tng gp phi khi phát hin bnh bò iên. Các c s ch bin tham gia cùng APHIS giám sát và loi tr dch bnh gia súc Hoa K. 3 m bo s qun lý hiu qu ng vt cht và các mô ng vt khác c tp các chng trình hoàn trung ti các c s ch bin ph phm git m, to thành s mnh ca APHIS iu kin thun li cho các c quan chính ph ly mu. Ngun: USDA, 2003 Ch bin ph phm cng ã tr thành mt phn quan trng trong chng trình giám sát ca chính ph i vi các bnh mi xut hin khác. Các c s ch bin ph phm git m ã cung cp cho APHIS gn mt na trong tng s mu thu gom sut thi gian thc hin sáng kin giám sát bnh bò iên t nm 2004 n 2006. Nhn ra nng lc duy nht mà ch các c s ch bin ph phm git m mi có trong vic thu gom ph phm và xác cht ng vt, nên mi ây APHIS ã m rng quyn c thu thp các mu máu và mô ti các c s ch bin này (Tài liu Liên bang: 9 CFR phn 71) nhm nâng cao hn na nng lc giám sát ca mình. Ch bin úng lúc, nhit ch bin, tp trung xác và các mô ng vt ti mt s ni nht nh giúp cho APHIS có phng tin cn thit ngn nga dch, loi tr bnh và giám sát trng thái sc khe àn gia súc, gia cm Hoa K. APHIS s khó thc hin c mc tiêu ca mình nu ngành công nghip ch bin ph phm git m không tn dng c tim nng y nht ca nó. Kh nng truy nguyên ngun gc (traceability) Ngoài cách ha táng (có chi phí cao và không thích hp i vi môi trng) và phng pháp ch bin ph phm git m công nghip thì các phng pháp tiêu hy ph phm và xác cht ng vt khác u cha áp ng y yêu cu v an toàn sinh hc. Vic xác nh ngun gc ca các cht thi sinh hc này s không th thc hin c khi các phng pháp tiêu hy khác (ngoài phng pháp ch bin ph phm git m) c s dng. iu này s gây khó khn khi mun ngn nga, kim soát hay loi tr bnh dch. Ch có các nhà máy ch bin ph phm git m mi nhn thc c trách nhim và iu kin tp hp và lu gi nhng ghi chép phù hp, cung cp cho các c quan chính ph truy tìm ngc tr li ngun gc các ph phm này và các sn phm c to ra t chúng và truy tìm tip n a m tiêu hy hoc s dng các sn phm này. Ngay sau khi H thng Bm s ng vt Quc gia ca USDA hot ng, thì nng lc ca các nhà ch bin thm chí s hiu qu và chính xác hn. Kh nng truy nguyên ngun gc ph phm ng vt c t ra khi FDA áp dng iu khon cm các dng protein có ngun gc t ng vt nhai li quay li s dng cho bò hoc loài nhai li khác (Tài liu Liên bang: iu 21 CFR, tit 589.2000; cái gi là "Qui nh thc n ca FDA"). Quy nh này yêu cu các nhà ch bin ph phm git m sn xut các sn phm cha hoc có th cha protein xut x t mô ng vt có vú làm thc n chn nuôi phi có nhng bin pháp m bo rng các nguyên liu b cm không c s dng làm thc n cho ng vt nhai li. Mt iu khon ghi rõ "phi lu tr các tài liu cn thit theo dõi ngun gc các nguyên liu t khi nhp, ch bin và phân phi, và phi sao lu mt bn dành cho thanh tra và vic sao lu

78

là do FDA thc hin." Các nhân viên ca FDA hoc quan chc tiu bang, cn c hp ng vi FDA, tin hành thanh tra nh k vic thc hin các yêu cu này. Tng t, o lut chng khng b sinh hc nm 2002 có phn "lu tr h s" (Mc III, phn 306) theo ó m rng các yêu cu bao gm c yêu cu v nguyên liu do các nhà ch bin ph phm git m thu nhn và vn chuyn. Yêu cu áp dng n tng công on trong dây chuyn sn xut có th theo dõi l trình nguyên liu n t âu và phân phi i âu ­ l trình "mt bc tin và mt bc lùi." Ngay c nhng nguyên liu do các hãng ch bin mà không thuc din iu chnh theo Qui nh thc n chn nuôi ca FDA, chng hn nhng nguyên liu có ngun gc t ng vt không nhai li, cng phi có nhng h s có th truy tìm ngun gc. Nhng hãng này cng là i tng các quan chc FDA thanh sát và phi chng minh c là sn phm ca h không cha các nguyên liu có ngun gc t ng vt nhai li. C s h tng Nhng hãng ch bin ph phm git m tng hp u có nng lc vn chuyn và ch bin hiu qu khi lng ln (1000 pound/ngày) các ph phm và xác cht ng vt. Ch bin ph phm git m, nh chúng ta bit, c thit lp Hoa K cách ây hn 100 nm. K t ó, ngành công nghip này ã phát trin theo hng dch v không ngng tìm tòi các công ngh mi, khoa hc mi và nhng quyt nh kinh doanh úng n nhm ci thin hiu qu ch bin, an toàn sn phm, cht lng sn phm to ra và môi trng. Mc dù ngành công nghip này ã tri qua nhiu s hp nht trong sut 30 nm qua nhng hu ht các khu vc trên nc M vn còn mt hoc nhiu c s ch bin ph phm git m hot ng. Thit b c ngành công nghip này s dng có tính chuyên dng cao và thng không thy có trong các lnh vc khác ca sn xut nông nghip. Nhm bo v ngun cung cp thc phm ngn nga s lan truyn bnh dch và hy hoi môi trng, nhiu tiu bang ã quy nh v thu gom và vn chuyn xác ng vt và các ph phm ng vt cha qua ch bin và yêu cu các xe ti dùng chuyên ch các nguyên liu này phi c trang b nhng thùng cha kín, không rò r. ây là nhng thit b công nghip chuyên dng và không có trong xe ti hay nhng thit b nông nghip thông thng khác. Các c s ch bin ph phm cng phi lp t máy lc không khí, thit b ôxy hóa nhit, thit b x lí nc thi và các thit b cn thit khác áp ng các tiêu chun qui nh ca Tiu bang v mc ô nhim không khí, ô nhim mùi nc thi. Hàng chc triu ô la ã c u t cho các trang thit b, dng c theo dõi giám sát, và kim tra phân tích ti các c s ch bin ph phm git m nhm áp ng các tiêu chun ca Tiu bang và Liên bang. Vì ngành ch bin ph phm git m cam kt không ngng ci thin tính an toàn trong các sn phm ca mình nên ã thành lp các t chc h tr k thut và giáo dc v m bo cht lng và an toàn thc n chn nuôi. T chc các nhà sn xut protein ng vt (APPI) qun lý các chng trình trong phm vi ca ngành v an toàn sinh hc, ào to PC, gim thiu Salmonella, giáo dc thng xuyên và chng nhn do t chc c lp cp v vic thc hin các quy nh liên quan n bnh bò iên và Qui nh ca APPI. Qu nghiên cu m và protein (FPRF) thu hút và tài tr cho các nghiên cu ngay trong ngành công nghip và ti các trng i hc nhm gii quyt các vn liên quan ti an toàn sinh hc và giá tr dinh dng cng nh tìm kim hng s dng mi. tp trung nghiên cu v an toàn sinh hc và phát trin các hng s dng mi cho các sn phm ch bin, FPRF ã t c tha thun vi Trng i hc Clemson thành lp Trung tâm ào to và Nghiên cu Ph phm ng vt (Animal Co-product Research and Education Center - ACREC). Chi tit thêm v s phát trin và mc ích ca ACREC s c cung cp trong các Chng tip theo ca cun sách này. Gim th tích

79

Các ph phm ng vt cha qua ch bin cha rt nhiu nc (Bng 7). Hi nóng s dng ch bin các nguyên liu thô ch yu là loi b nc và làm cho quá trình chit tách m c d dàng. Ly bt phn ln lng nc s làm gim hn 60% tng th tích, nh vy t 54 t pound nguyên liu thô s còn khong 11,2 t pound protein ng vt và 10,9 t pound m. Nu bo qun thích hp, các sn phm to ra này s gi c tính n nh trong thi gian rt lâu. Bt protein khô là môi trng bt li cho mm bnh phát trin bi vì hot ng ca nc thp hn mc cn thit cho vi khun phát trin. Bng 7. Thành phn nc, protein và m trong ph phm ng vt. Máu M lc t thân tht Xng Ni tng Ch bin úng lúc Nh các trang thit b và iu kin ch bin các c s hin i, các virus, vi khun b phá hy nhanh chóng và mt kh nng tái sinh và lan truyn. ây chính là c s cho vic ngn chn, phòng nga và loi tr dch bnh. Các phng pháp tiêu hy khác không th loi b tn gc mm bnh. Ha thiêu cho phép phá hy nhanh mm bnh. Tuy nhiên, mt s phng pháp khác nh chôn hoc làm phân vi sinh ch da trên c s ca s phân hy mô, òi hi nhiu tháng hoàn tt quá trình tiêu hy và hiu qu thp hn so vi phng pháp ch bin ph phm công nghip. Công nghip ch bin ph phm git m Hoa K và bnh bò iên Ngành công nghip ch bin ph phm ã tham gia tích cc các chng trình nhm ngn nga s lây lan bnh bò iên Hoa K ngay trc nm 1995 - thi im các nhà ch bin ph phm git m t giác ngng ch bin nguyên liu xut x t cu. iu này c thc hin nhm ngn chn nguyên liu b nhim virus di thâm nhp chui thc phm, c bit là qua thc n chn nuôi cho ng vt nhai li. Nm 1996, khi FDA ln u tiên xem xét các bin pháp phòng bnh thì các nhà ch bin ph phm git m và ngi chn nuôi bò ã t nguyn ngng s dng bt tht - xng có ngun gc t gia súc nhai li làm thc n cho bò. Sau ó, vic này tr thành chính thc khi FDA ban hành Qui nh thc n chn nuôi (H s Liên bang: iu 21 CFR, mc 589.2000) trong ó cm s dng các nguyên liu nói trên làm thc n cho bò hoc các ng vt nhai li khác. Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã ch ng tham gia son tho Qui nh và hoàn toàn ng h vic ban hành Qui nh vào nm 1997. Hoa K ch có bt tht - xng c ch bin t nguyên liu ly t các c s ch git m hoc ch bin các gia súc không phi loài nhai li mi c dùng làm thc n cho gia súc nhai li. Trng hp nguyên liu không m bo 100% là có ngun gc t ng vt không nhai li, thì các sn phm to ra vn b cm s dng làm thc n cho bò và gia súc nhai li khác. Trong khi các chng trình PC nhm ti các mi nguy him ã bit trc và có th loi tr hoc kim soát c thông qua quy trình ch bin ph phm git m, thì các Chng trình này cng bao gm vic thc hin ngay trong nhà máy các chính sách áp dng cho vic chp nhn hoc không chp nhn ngun nguyên liu thô. iu này s m bo hn na vic các nguyên liu thu gom t bò (nh các nguyên liu c kim tra v kh nng mc bnh bò iên trong chng trình giám sát ca APHIS), cu, dê nghi mc bnh s không c tip nhn và ch bin làm thc n chn nuôi. Protein 10 5 35 15 M 0 55 10 15 Nc 90 40 55 70

80

Pháp lnh thc n ca FDA yêu cu sn phm hoàn chnh phi có nhãn mác rõ ràng và hóa n mua hàng i vi nguyên liu thô cng nh hóa n bán hàng i vi các sn phm hoàn chnh phi c lu tr và cung cp cho FDA kim tra khi c yêu cu. iu này cho phép FDA xác minh ngun gc nguyên liu thô và xác minh vic thc hin Pháp lnh thc n ca các nhà sn xut, buôn bán, phân phi và s dng thc n chn nuôi. Riêng vi các nhà máy ch bin protein ph phm c min áp dng Pháp lnh thc n này, thì cn có nhng vn bn và bin pháp thc t chng minh kh nng m bo vic ngn nga quá trình nhim khun chéo. Qui nh ca APPI áp dng cho các công ty ch bin ph phm git m t nm 2004 yêu cu các trang thit b phi phù hp vi Pháp lnh thc n FDA. Kt qu kim tra mi ây (nm 2001) ca c quan kim tra c lp ti các nhà máy ch bin v áp ng yêu cu ca Pháp lnh thc n FDA cho thy 100% các công ty c kho sát chim gn nh toàn b nng lc ngành công nghip này tiêu chun. Mc dù có hai trng hp bnh bò iên có tính a phng c ghi nhn ti Hoa K tính n thi im này nhng bnh này hu nh chc chn không xy ra bi vì các bin pháp mà các c quan chc nng ca Chính ph Hoa K áp dng ã và s có hiu qu trong vic làm gim s lây lan ca bnh (Cohen và cng s., 2001). Do ó kh nng kháng chng li s lây lan ca bnh bò iên và nhng bnh tng t khác Hoa K là rt cao. Cohen và cng s. (2001) cho rng Pháp lnh thc n ca FDA là mt trong nhng công c bo v quan trng nht vì nó s ngn nga s lan truyn bnh. Hueston (2005) cng cho rng, mc dù ch cn thc n nhim mt liu nh cng lây nhim bnh bò iên, nhng s lây lan òi hi quá trình tái ch áng k các ph phm ngay trong phm vi àn bò. Nm 2001, FAO ã phn ng li các ánh giá trên thông qua xut cm s dng bt tht - xng có ngun gc t gia súc nhai li cho gia súc nhai li trên phm vi toàn th gii, coi ây là bin pháp bo v b sung nhm ngn chn s lây lan bnh bò iên. Ngành công nghip ch bin ph phm Hoa K hoàn toàn ng h chng trình phòng chng bnh bò iên da trên c s khoa hc, ng h nhng c gng ca FDA và APHIS cng nh ca các c quan chc nng Liên bang và Tiu bang khác. Ngành công nghip này cam kt chp hành Pháp lnh thc n FDA 100%, coi ây là yu t quyt nh n s thành công ca ngành. Thách thc Trong 10 nm qua, s lo ngi bnh bò iên là vn có nh hng nghiêm trng nht n vic s dng các sn phm ca ngành ch bin ph phm git m. Do FDA ban hành Pháp lnh thc n, vic hn ch s dng (b cm s dng làm thc n cho gia súc nhai li) bt tht - xng làm gim giá tr ca sn phm này mi tn 18,13 ô la so vi sn phm cùng loi nhng có ngun gc t ng vt không thuc loài nhai li (Sparks, 2001). Hu qu ca vic mt giá và mt th trng do ngi tiêu dùng lo lng thc hay lo lng gi to ã tác ng nghiêm trng n ngành ch bin ph phm git m. Nguyên nhân ca tác ng này có th thy khi xem xét s lng sn phm b nh hng bi các quy nh này (Bng 8). Khong 75% (tng ng 2,5 triu tn) bt tht - xng sn xut ti Hoa K, toàn b hay mt phn, có xut x t gia súc nhai li và không th s dng làm thc n cho bò và ng vt nhai li khác. Trc tip thì iu này nh hng rt ít n ngành công nghip ch bin ph phm. Nhng mt cách gián tip, các iu kin buc phi tuân th i vi nhng nhà sn xut c thc n cho gia súc nhai li và gia súc khác trong cùng nhà máy, nhng lo ngi v an toàn thc phm, chi phí truyn thông, các chin dch tip th qung bá sn phm tht t các gia súc n thc n "không có ph phm ng vt" ã gây nh hng nghiêm trng cho ngành công nghip này. Kt qu là, các nhà sn xut phi y mt phn chi phí liên quan n khâu ch bin ph phm cho các nhà cung

81

cp ph phm và xác cht ng vt. iu này ã kích thích vic s dng các phng pháp khác (hp pháp và phi pháp) tiêu hy các loi nguyên liu này. Bng 8. Sn lng hàng nm các ph phm ng vt (Sparks, 2001). Bt protein Bt tht - xng Hn ch s dng (cm dùng làm thc n cho gia súc nhai li) 100% nguyên liu t gia súc nhai li Hn hp có cha nguyên liu t gia súc nhai li Tng s bt tht - xng s dng hn ch Loi mim xem xét (có th s dng cho gia súc nhai li) Loi min xem xét (100% nguyên liu t ln) Hn hp c min xem xét Tng bt tht - xng mim xem xét Sn phm máu (tt c u c min xem xét theo Pháp lnh thc n) Có ngun gc t gia súc nhai li Có ngun gc t ln Loi hn hp Tng sn phm máu Bt gia cm (c min xem xét theo Pháp lnh thc n) Bt ph phm gia cm (nguyên cht gia cm) Bt lông v Tng các loi bt t gia cm Triu pound/nm 2.734,1 2.263,1 4.997,1 1.640,5 14,6 1.655,1 121,9 54,8 49,8 226,5 3.073,5 1.200,00 4.273,5

Nhng s kin mi ây ti Bc M và vic các c quan chc nng Liên bang xut son tho lut hai nm va qua gi ý rng các loi hay chng loi ph phm ng vt dng thô dùng ch bin làm thc n gia súc rt có th s còn b hn ch hn na. Vào nm 2003, Canada và Hoa K mi quc gia ã xác nhn ca nhim bò iên u tiên ca mình. Ngay sau khi xác nhn ca bnh, hai nc ã cm s dng các nguyên liu c xác nh là có nguy c (Specified Risk Materials - SRM) làm thc phm cho ngi và sn xut hóa m phm. Canada và Hoa K xác nh nhng mô SRM tng t nhau, gm u, não, hch thn kinh chc ba (hch thn kinh s s V), mt, ty sng, hch gc tht lng bò trên 30 tháng tui, hi tràng ngoi biên và hch amidan bò các la tui. Tính n thi im này, Canada ã xác nhn tám trng hp mc bnh bò iên, Hoa K ba trng hp, trong ó hai trng hp trên bò a phng, và mt (trng hp u tiên) trên bò nhp t Canada vào tiu bang Washington. Tt c các trng hp mc bnh bò iên Hoa K u xy ra trc nm 1997 là nm Pháp lnh thc n có hiu lc. Bn trng hp bò iên Canada xy ra trc nm 1997 là thi im mà Chính ph Canada áp dng quy nh hn ch thc n tng t nh Pháp lnh thc n ca Hoa K. Kt qu là, C quan Thanh tra Thc phm Canada tuyên b quy nh cm tt c SRM (não, hch thn kinh chc ba (hch thn kinh s s V), mt, hch amidan, ty sng, hch gc tht lng bò trên 30 tháng tui và hi tràng ngoi biên bò các la tui) không c s dng trong thc n gia súc hoc làm phân bón; qui nh này s có hiu lc vào ngày 12 tháng 7 nm 2007 (CFIA, 2006). Ngày 6 tháng 10 nm 2005 FDA xut sa i Pháp lnh thc n và cm s dng mt s nguyên liu có ngun gc t bò trong thc n cho tt c các loi gia súc (D tho sc lnh; H s Liên bang, Tp 70, s 193, trang 58570-58601). Các nguyên liu b xut cm gm (1) Não và ty sng bò trên 30 tháng tui hoc hn ã thông qua kim dch cho phép dùng cho ngi, (2)

82

não và ty sng bò tt c các la tui không c kim dch và không c dùng cho ngi ("bò cht và bò buc phi git b"), và (3) xác vt cht hoc b git nu não và ty sng không c loi b. Ngoài ra các loi m ng vt cha hn 0,15% tp cht không hòa tan cng s b cm s dng làm thc n cho bt c loi gia súc nào nu m ó có ngun gc t các nguyên liu b ngh cm. n nay, FDA vn ang xem xét nhng ý kin óng góp cho bn d tho và vn cha a ra bt c hành ng tip theo nào. Ngành công nghip ch bin ph phm git m c tính trung bình ch có khong 54% s bò cht hoc git loi thi là c tách b não và ty sng (Informa economics, 2005). Nhit môi trng bên ngoài tng lên s làm cho xác cht phân hy nhanh hn và iu này nh hng tiêu cc n vic ly các mô mm này ra khi xác cht. Ti nhng vùng nhit ban ngày phn ln thi gian trong nm vt quá 800F (khong 270C), ví nh ti min Nam và min Tây Hoa K, ch khong 10% não và ty sng là c loi b thành công. Theo Sc lnh d tho này, nu không ly ht não hoc ty sng khi xác vt cht hoc git loi thi thì không th s dng các xác cht này làm thc n gia súc và s gây ra nhng vn nghiêm trng i vi vn tiêu hy. Hu qu tim tàng không mong mun khác ca Sc lnh d tho là vic thu gom xác ng vt d dy n b ình tr, vn phù hp vi các qui nh liên quan ti vic tip nhn các ph phm t các c s không c thanh sát bi Liên bang và git m bò trên 30 tháng tui, và dch v ch bin ph phm git m s b gim sút ti nhiu a phng. Trong d tho, các ch tiêu FDA dùng xác nh mc phù hp i vi ngành công nghip này không c nói rõ. Kt qu là, các nhà ch bin ph phm git m có th ngng ch bin các nguyên liu b cm ch không chp nhn ri ro c quan chc nng xác nh là không phù hp, và iu này có th làm tng lng nguyên liu phi tiêu hy bng các bin pháp khác. Hoa K không quy nh mt cách thng nht i vi vic tiêu hy xác ng vt cht và ph phm ng vt. Bi vì, nhng nguyên liu ó dù dng thô hay dng ch bin u s không có giá tr hoc nu có thì rt nh nu chúng b cm s dng làm thc n cho gia súc, và chc chn là các nhà ch bin ph phm s không th thu gom và ch bin chúng. Kt qu là các c quan chc nng ca chính ph s mt kh nng kim soát công vic thu gom và tiêu hy SRM hay bt k loi nguyên liu hn hp nào. Mt kh nng kim soát này là trái ngc vi ý nh bo v àn gia súc khi nhim bnh bò iên và có th góp phn làm lan truyn các bnh thông thng. Trong lúc m ng vt có th c s dng làm nhiên liu hoc ng dng công nghip, thì protein ng vt hu ht mi ch c s dng làm nguyên liu thc n chn nuôi và mt phn nh làm phân bón. Nu không phát trin vic s dng vi s lng ln protein ng vt cho các mc ích khác ngoài thc n chn nuôi thì các nguyên liu b cm ch bin s không có giá tr kinh t và các công ty ch bin ph phm git m s không chu thu gom, vn chuyn, ch bin và tiêu hy các nguyên liu này tr khi c s cung cp nguyên liu chp nhn chi phí cho vic ó. Hình 3. Chôn xác hu không úng cách trên cánh ng ngô

83

Ch bin ph phm git m là phng pháp tiêu hy ti u Tht bi trong vic s dng công nghip ch bin tiêu hy ph phm và xác cht ng vt s làm hao mòn thit b c lp t x lý mt cách thích hp các nguyên liu này và to ra nhng thách thc v v sinh và môi trng trong tng lai (FAO, 2002). Nhng hu qu này s khó kim soát trong nhng trng hp khn cp trên din rng, chng hn nh các dch nc ngoài, nhng t nóng kéo dài, l lt v.v... Sparks (2001) cho rng lnh cm s dng các protein ng vt làm thc n gia súc có th làm gim giá bán ca bò (gim 15,49 ô la/con), ln (3,22 ô la/con), gà tht (0,07 ô la/con) và gà tây (0,33 ô la/con). Giá tr này c tính trên tng thit hi kinh t v protein ng vt (không phi m ng vt) vi gi thit là các dch v ch bin ph phm git m s tip tc hot ng. y là cha tính n các chi phí tim n liên quan ti s gim phn ln hoc mt hoàn toàn các dch v ch bin ph phm git m cho gia súc, gia cm, và ch bin tht. Hình 4. X lí không úng cách các bao rác cha xác ng vt

84

Nu không có ngành ch bin ph phm git m thì có th s phi vt b hay tiêu hy ph phm và xác cht ng vt các bãi rác công cng, h phân vi sinh, khu chôn lp, lò thiêu, hoc t hn là nhng bãi rác thi bt hp pháp gây nên nhng mi nguy tim n cho sc khe cng ng. Mi phng pháp nói trên u có nhng hn ch v kh nng tiêu hy ph phm và xác cht ng vt nhng không gian b hn ch là iu d thy nht. Khi các ph phm ng vt cha qua ch bin có ngun gc t gia súc nhai li c tiêu hy bng phng pháp khác thì vic tiêu hy không c qun lý và bò cng nh các gia súc nhai li khác có nhiu nguy c tip xúc vi các nguyên liu b FDA cm theo Pháp lnh thc n. Gia súc nhai li hoang dã hay c nuôi u có th trc tip tip xúc vi các nguyên liu cha ch bin c chôn, phân vi sinh sai cách hoc vt các bãi chôn rác thi. Hu qu là các gii pháp x lý không theo phng pháp ch bin công nghip s góp phn phát tán bnh bò iên Hoa K. Thí d, lut pháp hin hành vn cha cm vic bón phân vi sinh làm t các ph phm ng vt có ngun gc t gia súc nhai li cho ng c chn th và/hoc sn xut c khô.

85

Hình 5. Xác bê cht vt b không úng quy nh

Hình 6. Gia súc cht b vt lên ng phân không úng cách

Chôn lp (landfills) Trong khi ch bin theo phng pháp công nghip làm gim th tích ph phm ng vt thì phng pháp tiêu hy trong các h chôn lp li cn phi có cht n (thí d mùn ca) hút bt lng nc khá cao trong xác cht hay ph phm ng vt (1 phn cht n, 3 phn ph phm ng vt). Kt qu là tng th tích có th tng thêm khong 25%. Nu x lý úng cách thì th tích xác cht và ph phm ng vt to ra trong mt nm có th chim 25% tng th tích ca tt c các h chôn lp ca Hoa K vi chi phí c tính khong 105 ô la/tn (Sparks, 2001).

86

S phân hy din ra chm chp nhit tng i thp (130-1500F) trong t làm hn ch quá trình tiêu dit mm bnh. Chôn lp các ph phm ng vt góp phn to ra khí mê tan và mùi, hp dn các vector truyn bnh (chng hn chut, thú cnh, rui) và to nguy c tip xúc và/hoc hít th cho ngi. Các nghiên cu trình bày Bng 5 ch ra rng, có nhiu la chn khác u vit hn phng pháp chôn lp trong vic hn ch kh nng tip xúc ca con ngi vi nhng ri ro sinh hc và hóa hc bao gm c bnh bò iên. Hn na, chôn lp có th làm tng kh nng mc bnh ca nhng công nhân làm vic ti các h chôn và s lan truyn mm bnh ra các vùng lân cn nu chôn lp mt lng ln gia súc cn tiêu hy (Gerba, 2002). Vì th, tiêu hy xác ng vt cht bng cách chôn lp ã b cm ti California và có th các Tiu bang khác.

Làm phân vi sinh

Làm phân vi sinh ph thuc vào quá trình lên men vi sinh vt có kim soát phân hy xác cht và ph phm ng vt. Hn na, làm phân vi sinh ã hn ch vic tiêu hy vi qui mô ln vì khi ó s cn mt lng ln các nguyên liu giàu carbonhydrate nhm cân bng vi lng ni t và lng nc có trong xác cht hoc ph phm ng vt. Nu theo hng dn ca ngành chn nuôi ln v tiêu hy làm phân vi sinh (Glanville, 2001) thì s cn phi có th tích tng ng 1.000 t feet khi (tng ng 800 t bushel) lên men 54 t pound ph phm ng vt to ra trong mt nm. Th tích này tng ng vi th tích cn d tr tt c lng ngô sn xut ti Hoa K trong 100 nm qua. Thêm vào ó, vic s dng các loi phân vi sinh có cha xác cht hoc ph phm có ngun gc t bò bón cho ng c chn th hoc t sn xut thc n chn nuôi là trái vi ý tng ca Pháp lnh thc n FDA cng nh các chng trình Liên bang khác v phòng nga s lan truyn bnh bò iên ti Hoa K. X lí bng phng pháp phân vi sinh trên a bàn rng có th làm gim tính thng nht ca Pháp lnh thc n FDA và làm cho các mô hình ánh giá ri ro hin có (Cohen và cng s., 2001) mt hiu lc. Mt s Tiu bang nhn ra rng, xác hoc mô c th bò cht c dùng làm phân vi sinh tim n nguy c gây ô nhim môi trng và ã cm s dng phng pháp này theo lut tiu bang. California là mt trong các tiu bang ó. Vic phân vi sinh hiu qu là rt khó thc hin, và tùy thuc vào h thng s dng, phân có th to ra mùi và không tiêu dit ht các mm bnh (Franco, 2002). Nhit sinh ra khi phân (120-1580F) s git cht phn ln trng giun sán và các vi khun sinh dng trong phm vi h cách b mt 4 n 8 inches, nhng không loi tr các vi khun a nhit và các vi khun dng bào t nh Clostridium perfringens. Tuy nhiên, nu không o h phân úng cách thì s không th m bo là tt c mm bnh ã c tiêu dit. Các c s ch bin ph phm c lp có th theo dõi các trng hp khn cp và tin hành các phng pháp x lý thay th nh có u th riêng là gn khu vc chn nuôi gia súc. Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã quan sát và tp hp c nhiu tài liu v các th nghim phân vi sinh tht bi hoc không t yêu cu. Chôn sâu Ti mt s tiu bang, phng pháp này không phi là s la chn thích hp vì mt dân s cao và/hoc vic chôn cht thi ng vt có th gây ô nhim môi trng t và nc. Nu không thc hin úng cách, phng pháp này cng có th gây nên nhng ri ro tim tàng t mm bnh ging nh phng pháp chôn lp hoc phân vi sinh. Nh trình bày Bng 5, nguy c do vi sinh vt hoc do cht hóa hc (chng hn H2S) gây ra ngi là khá cao nu xác cht hoc ph phm ng vt c chôn (UK Department of Health, 2001). Din tích t chôn cng là yu t hn ch áng k khi phi tiêu hy mt khi lng ln xác cht và ph phm ng vt.

87

Ha thiêu Phng pháp này có hn ch ln v chi phí do phi s dng nhiên liu a khai tiêu hy xác cht và ph phm ng vt. Thiêu hy nguyên liu cng to ra mt lng tro áng k, gây khó khn cho vic tiêu hy. Ha thiêu là phng tin hiu qu ngn chn ti a mm bnh ngi. Tuy nhiên, lò ha thiêu thng to ra nhng hóa cht c hi tim tàng nh dioxin và các ht bi có hi (Bng 5). Hn na, cng ging nh Liên minh châu Âu, nng lc ha thiêu ca Hoa K không tiêu hy lng xác cht và ph phm ng vt to ra hàng nm (Goldstein và Madtes, 2001). Mt khác, cng có rt nhiu thách thc v qun lý cn tr vic chp nhn các lò ha thiêu mi. Vt rác t phát Do chi phí và nguy c b truy t thp, vt xác cht hoc lén lút cht các cht thi là mô ng vt truyn nhim thành ng rác là mt la chn hp dn (Hình 3-9). Kh nng tim n thu hút các ng vt n xác cht, lây nhim vi khun cho t và ngun nc b mt, và phát tán mm bnh tim tàng trên ngi và gia súc làm cho phng pháp tiêu hy này c bit nguy hi. Các nhà ch bin ph phm git m c lp là nhng ngi có iu kin thun li nht theo dõi và ghi nhn xu hng ang tng lên này. Hng ngày, nhng ngi lao ng dc hành trình trên nhng tuyn ng thu lm ca mình vn nhìn thy nhng nguyên liu b b ri trên ng hoang hay cht ng dc các khe núi hay các ngun nc. Các c quan qun lí cht thi rn ca tiu bang không có nhân lc kim soát và thc hin các lnh cm các hành vi vt rác ba bãi này và tha nhn rng h ch bit v iu ó khi nhn c nhng li than phin. Tng lai ca ngành ch bin ph phm git m Do các quy nh ca chính ph hay áp lc ca ngi tiêu dùng em li nên khi lng các ph phm ng vt không c dùng làm thc n chn nuôi s tng lên trong tng lai và iu này rt có th s làm ny sinh nhiu vn do v sinh kém, lan truyn dch bnh, và hy hoi môi trng. Do ó ang dn xut hin nhu cu v mt h thng ch bin lng cp nhm gii quyt các vn và mi quan ngi này. Theo h thng mi này, nhng ri ro liên quan n xác cht và ph phm ng vt có th s c ánh giá và các nguyên liu c a vào ch bin các h thng thit b riêng bit hoc sn xut ra các sn phm dùng làm thc n chn nuôi hoc sn xut các sn phm c dùng cho các mc ích khác. Nu không có các hng s dng kh d nào thì các nguyên liu không th dùng sn xut thc n chn nuôi có th buc phi c tiêu hy. vic tiêu hy phát trin thành mt khâu ca ngành công nghip, thì công ngh ch bin các ph phm git m cho mc ích tiêu hy phi có tính bn vng. Vic thiu vng các quy nh v thu gom, ch bin và tiêu hy xác cht và ph phm ng vt nhm áp ng các tiêu chun v an toàn sinh hc, kh nng truy nguyên và bo v môi trng chính là nguyên nhân làm cho ngành ch bin tiêu hy ph phm ng vt vn cha phát trin vng mnh x lý các loi nguyên liu này. Không có nhng tiêu chun nh vy, Hoa K s không th có c s h tng thc hin lnh cm s dng SRM làm thc n chn nuôi, thm chí ngay c khi ch mt phn SRM b cm nh FDA xut. Các vn lên quan n vic tiêu hy có th e do n sc khe ca ngi và ng vt, e da môi trng sng vn s tng lên khi khi lng xác cht và ph phm ng vt không c dùng làm thc n chn nuôi tng lên.

88

Hình 7. Vt xác ng vt bt hp pháp làm ô nhim ngun nc

Hình 8. Vt xác cht bp hp pháp ti các dòng nc

89

Hình 9. Xác ln ang thi ra ­ tiêu hy sai cách

Tài liu tham kho Batterham, E.S., L.M. Anderson, D.R. Baigent, S.A. Beech, and R. Elliott. 1990. Utilization of ileal digestible amino acids by pigs. Brit. J. Nutr. 64:679. CFIA. 2006. Canada's Enhanced Feed Ban. Canadian Food inspection Agency Fact Sheet. Cohen, J.T., K. Duggar, G.M. Gray, S. Kreindel, H. Abdelrahman, T. HabteMariam, D. Oryang, and B. Tameru. 2001. Evaluation of the Potential for Bovine Spongiform Encephalopathy in the United States. Report from the Harvard Center for Risk Analysis. Harvard University and Tuskegee University. ERS. 2001. Economic Research Service, U.S. Department of Agriculture. Livestock, Dairy and Poultry Situation and Outlook. LDP-M-90. December 27. FAO. 2002. Executive Summary; Expert Consultation and Workshop on Protein Sources for the Animal Feed Industry. Food and Agriculture Organization in association with the International Feed Industry Federation. Bangkok, Thailand, April 29 ­ May 2. FDA. 2005. Animal Feed Safety System public meeting. Omaha, Nebraska, April 5-6. Firman, J.D. 1992. Amino acid digestibilities of soybean meal and meat meal in male and female turkeys of different ages. J. Appl. Poultry Res. 1:350. Franco, D.A. 2002. Animal disposal ­ the environmental, animal disease, and public health related implications: An assessment of options. National Renderers Association. Gerba, C.P. 2002. Potential health implications from the disposal of large animals in landfills. Presentation to the Arizona Department of Agriculture. June 11. Glanville, T. 2001. Design a swine composter for your operation. In: DisSolving Swine Mortality Problems. Iowa State University. Goldstein, N., and C. Madtes. 2001. The state of garbage in America; 13th annual Biocycle nationwide survey. In: Biocycle. December. pp 42-54.

90

Hueston, W.D. 2005. BSE Prevention in North America: Analysis of the Science and Risk. American Meat Institute conference, Washington, DC, January 27. Informa Economics. 2005. Economic impacts of proposed changes to livestock feed regulations. Prepared for the National Renderers Association. Jørgensen, H., W.C. Sauer, and P.A. Thacker. 1984. Amino acid availabilities in soybean meal, sunflower meal, and meat and bone meal fed to growing pigs. J. Anim. Sci. 58:926. Knabe D.A., D.C. LaRue, E.J. Gregg, G.M. Martinez, and T.D. Tanksley. 1989. Apparent digestibility of nitrogen and amino acids in protein feedstuffs by growing pigs. J. Anim. Sci. 67:441. NASS. 2001. National Agricultural Statistics Service, U.S. Department of Agriculture. Meat Animals Production, Disposition, and Income. Mt An-1-1 (01). April. Parsons, C.M., F. Castanon, and Y. Han. 1997. Protein and amino acid quality of meat and bone meal. Poult. Sci. 76:361. Pearl, G.G. 2001. Animal protein by-product ingredients in sein rations. Proc. Mid-West Swine Nutrition Conf. Sept. 5. Indianapolis, IN. pp 33-45. Pirtle, E.C. 1997. Stability of pseudorabies virus (PRV) in meat and bone meal and intermediate rendering products. FPRF Director's Digest No. 290. Sparks Companies Inc. 2001. The Rendering Industry: Economic Impact of Future Feeding Regulations. National Renderers Association, Alexandria, VA. Troutt, H.F., D. Schaeffer, I. Kakoma, and G.G. Pearl. 2001. Prevalence of Selected Foodborne Pathogens in Final Rendered Products. FPRF Directors Digest #312. U.K. Department of Health. 2001. A rapid qualitative assessment of possible risks to public health from current foot and mouth disposal options - Main Report. June. U.S. Department of Agriculture. 2003. APHIS Veterinary Services Strategic and Performance Plan for the 2003 ­ 2008 fiscal years. Thit b ch bin m (1967)

91

92

CH BIN PH PHM GIT M DÙNG CHO NGI ­ CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M DÙNG CHO NGI

Herbet W. Ockerman, PhD và Lopa Basu B môn Khoa hc ng vt i hc Bang Ohio Tóm tt Chng này tp trung vào các ph phm ng vt c s dng trc tip cho con ngi. Các thông tin v sn lng tht và sn lng ph phm trên th gii cng nh Hoa K s c tho lun. Sn phm chính c chú trng là các loi du, m cùng nhng thuc tính ca chúng, nhng ph phm ng vt t tht x và c ngi tiêu dùng nu ngay hoc c dùng trong các loi thc n khác. Vic tách chit gelatin, phân tách các loi mô n c ra khi xng và các ng dng khác cng s c tho lun. Khi cn thit, các tài liu tham kho cung cp các thông tin chi tit hn s c gii thiu Các khái nim Mt s nh ngha c bn quan trng liên quan n các ph phm ng vt dùng làm thc n cho ngi: - Batch cooker: Thit b hình tr nm ngang bao bc bi v bc hi nc có gn b phn khuy. - Centrifuge: Máy s dng lc ly tâm phân tách các nguyên liu có t trng khác nhau. - Chitling: Rut non ln - Continuous cooker: Ni nu liên tc - nguyên liu di chuyn qua h thng liên tc. - Cracklings: nguyên liu protein rn thu c bng cách ép xon sau khi loi b m ln. - Dry rendering: Gii phóng m bng quá trình loi nc - Edible: Sn phm s dng cho con ngi sau khi ã c B phn thanh tra an toàn thc phm B Nông nghip Hoa K kim tra. - Giblets: Bao gm phn c, gan, tim và m gia cm. - Grease: M có im nóng chy thp, mm, có tr s titer nh hn 400C - Lard (grease): m ln, mm hn m ng vt nhai li. - Rendering: Quá trình làm các cht du m trong tht tan chy khi phn rn ca mô ng vt. - Tallow: M bò, cu, dê, lc à, lama, hu. Loi m này có im nóng chy cao hn m ca các loài không phi ng vt nhai li, có cng cao hn và tr s titer 400C. - Tankage: Các nguyên liu ã nu chín sau khi phn ln m lng ã c loi b. - Titer: c xác nh bng cách kim tra im tan chy (0C), là ch tiêu o cng ca m. Các sn phm ch bin t ph phm git m có th n c S lng Theo t chc Nông Lng th gii (FAO) ca Liên hp quc, nm 2004 sn lng tht ca th gii là 253,6 triu tn và sn lng này tng lên theo tng nm. Khong 40% khi lng tht bò hi c x lí bi các nhà máy ch bin ph phm git m. Nhng mnh m in hình ct ra t thân tht x ca bò tht t mt nhà máy thuc B Nông nghip Hoa K có cha 60-64% m, 1416% nc và 20-24% protein rn (Franco và Swanson, 1996). c tính hàng nm có khong 54

93

t pound ph phm c to ra Hoa K bi ngành công nghip ch bin tht bò, ln, cu và gia cm. Các lò m, xí nghip óng gói, siêu th, ca hàng bán tht và nhà hàng to ra ít nht mt t pound ph phm ng vt mi tun. Vic s dng các ph phm git m ã qua ch bin và có th n c th hin Bng 1. Bng 1. Sn lng và mc tiêu th các ph phm git m có th n c Hoa K Sn lng Sn phm, Nm M ca ng vt nhai li có 1.513 295 th n c, 1994 M ca ng vt nhai li có 1.813 402 306 th n c, 2005 M ln, 1994 559 422 139 M ln, 2005 267 235 94 Ngun: U.S. Census Bureau, 1995 và 2006. Ghi chú: 5,6 triu pound m ln và m ng vt nhai li cng ã c dùng sn xut b trong nm 2004. Các loi m M c d tr các dng khác nhau ti rt nhiu v trí trên c th ng vt và s lng ph thuc ch yu vào vic nuôi dng ng vt ó. Các t bào m có mt lp màng t bào và mt nhân nm sát màng; tuy nhiên, hu ht các v trí u có thành phn triglycerides. Triglycerides t ngun ng vt cng nh thc vt u c cu to bi glycerol - mt loi ester ni vi ba a xít béo. Ba a xít béo này thng khác nhau mi loi triglycerides và triglycerides thng khác bit trên tng v trí ca c th gia súc. Các loài ng vt có m c trng cho loài và m ng vt nhai li rt khác so vi m ca các loài khác. i vi nhng loài không phi là ng vt nhai li, m d tr có th b nh hng bi loi m n vào. S khác bit ch yu ca các triglycerides là các a xít béo ni vi glycerol và dài ca chui. Mc bão hòa ca m có nh hng ti các phn ng hóa hc. Quy trình ch bin các loi m n Quy trình ch bin m n c thng là mt qui trình liên tc bao gm hai giai on phân tách ly tâm. M ti ct ra t thân tht thng c nghin nh bng máy và c bng chuyn chuyn ti thùng ch bin s dng hi nc có gn trc khuy, ti ây chúng s c làm tan chy bng nhit hi nc. M tan chy 1100F (430C) c bm vào mt máy công phá t bào làm v các t bào m. Sau ó, máy ly tâm c dùng phân tách m, nc, và các cht rn. Các mnh m sau ó c un nóng ti 2000F (930C) bng hi nc trong mt h thng trao i nhit. Ly tâm giai on hai làm bóng mn sn phm m. Vic ly tâm giúp loi b các mnh vn protein, a các mnh vn này vào qui trình ch bin các sn phm không dùng cho con ngi hoc a vào h thng x lý nc thi s cp. Sau ó m ln và m ng vt nhai li, c phân bit da theo ngun m thô ban u, c bm vào ni lu tr. Ch có mt ít hi nc thoát ra t hai giai on ly tâm khi ch bin m n c. Do m ch c tip xúc vi nhit trong thi gian rt ngn nên cn s dng ngun nguyên liu ti và các vn v sinh, quét dn nhà xng cn phi c thông qua trong Chng trình phân tích ri ro và kim soát im ti hn (HACCP) c B phn kim tra an toàn thc phm ca B Nông nghip Hoa K kim tra. Ngc li vi ch bin m n c, vic ch bin m không dùng cho ngi s dng các h thng ch bin t và khô. H thng t cho các nguyên liu thô tip xúc trc tip vi nc nóng (180-2050F, 82-960C), sau ó cho bc hi. K thut này s to ra m, nc sn st (vì có cha keo) và cht lng ng dng t (các protein rn). H thng này có hiu sut s dng Tiêu th ni a Triu pound 557 Xut khu

94

nng lng thp, có tác dng tiêu cc n cht lng m, và hin không còn c s dng Hoa K. Tuy nhiên, mt s phn ca quy trình này vn ang c s dng sn xut ra các sn phm n c. H thng ch bin khô hot ng thông qua vic làm mt nc các nguyên liu thô nhit 240-2900F (115-1450C) trong các ni nu theo m hoc ni nu liên tc. H thng này không còn c B Nông nghip Hoa K cho phép s dng sn xut các loi m dùng cho ngi na. Nhit cui cùng trong ni nu theo m dao ng t 2500 n 2750F (12101350C) và thng yêu cu thi gian nu t 2-3 gi. Sau khi nu xong, tách phn dch lng khi sn phm, ép phn cht rn (bng máy ép trc xon n hoc trc xon kép) và lng m s c gim t 25% xung còn khong 10%. Phn cht rn này c gi là cracklings. M to ra t quá trình ép thng cha mt ít ht mn có th loi b c bng máy ly tâm hoc h thng lc. H thng ch bin liên tc thc s là mt quá trình nu liên tc: nguyên liu thô c a vào mt u và sn phm sau khi ch bin i ra u bên kia ca h thng. H thng ch bin liên tc có công sut ln hn, chim ít din tích hn và tit kim nng lng hn. Các quy trình ch bin khác bao gm h thng sy liên hi, máy sy s dng hi nc và nu bng áp sut cao. Các loi m n c Các sn phm ng vt dùng làm thc n cho con ngi ging vi nh ngha c in v ch bin ph phm git m là m ln và m ng vt nhai li bi nhit c s dng tách lipid t mô c và xng. Các loi m ln và m ng vt nhai li n c dùng sn xut b, làm bánh xp và nu n, hai loi sau cùng có th phn ln nht. Rt nhiu u bp qu quyt rng s dng m gia súc nhai li cho hng v trong rán thm ngon hn s dng du thc vt. Ngành sn xut thc n nhanh vào nhng nm 1990, dn u là các ca hàng n nhanh McDonald, ã bt u chuyn t s dng m ln và m ng vt nhai li sang s dng du thc vt chiên khoai tây vì công chúng lo ngi s dng m ng vt, cholesterol và bnh tim mch. M ln c nh ngha là m ly t ln sau khi c làm nóng chy ra khi mô t bào gi nó. M lá là loi m ln có cht lng cao nht, c ly t m lá bám vùng xung quanh thn. M lng là loi có cht lng cp th hai và m bám xung quanh rut non là loi có cht lng thp nht. M ln cng c phân loi theo phng pháp ch bin nh m ch bin bng phng pháp dùng hi nc (quá trình ch bin c thc hin trong mt ng kín và hi nc c dn t ngoài vào); m ch bin bng phng pháp trung tính (c nu chy nhit thp); m ch bin bng phng pháp ch bin t (un trong ni nu (có cha nc) bao quanh bi hi nc); và m ch bin bng phng pháp ch bin khô (nguyên liu thô c bm nh và un trong ni nu có máy khuy). Loi m cht lng tt s tan chy rt nhanh và không gây mùi khó chu. Loi m nguyên cht (99% cht béo) c dùng làm du n rt có giá tr vì khi nu to ra rt ít khói. M cha qua ch bin thng có mùi rt nng và mm, nhng m ln có th c ch bin bng rt nhiu cách nh tách bng nhit, lc, ty và hydro hóa. Nhìn chung, sau khi c ch bin m ln s cng hn, mùi nh hn, gn ging mùi lc và có thi hn s dng lâu hn du thc vt. M ln làm cho các loi bánh quy và bánh ngt rt giòn và d v vn. Nó cng to mùi thm khi dùng rán thc n. Khi s dng m ln thay th cho b hoc du thc vt nng bánh, cn gim lng s dng 20-25%. M ln cn c bc k tránh hp ph các loi mùi khác có th có ti ni bo qun. Có th bo qun m ln iu kin nhit phòng hoc trong t lnh tùy vào phng pháp ã c dùng ch bin m. Ngi ta thng dùng kim bm m vào tht khô (thng là tht ln hoc tht ln xông khói). Mc ích là to cho nhng ming tht khi nu chín s mng và ngon hn, giòn và m à hng v hn. Nhng di m này thng c gi là m phn (hay m nhét vào tht rán). Bng 2. Thành phn hóa hc ca m ng vt

95

dài chui M bò M ln cacbon và trng thái cha no 12 C Lauric 14 C Myristic 3,0 1,5 15 C Pentadecanoic 0,5 16 C Palmitic 24,0 27,0 16 C 1=Palmitoleic 2,5 3,0 17 C Margaric 1,5 0,5 18 C Stearic 20,0 13,5 18 C 1=Oleic 43,0 43,5 18 C 2=Linoleic 4,0 10,5 18 C 3=Linolenic 0,3 0,5 20 C Arachadic 0,5 a Giá tr It 48 65 Sponin hóab 200 200 Titer 0C-tính 43 36 theo a xít béoc a Các s ln hn biu th nhiu a xít béo cha no hn b Các s ln hn biu th a xít béo có mch ngn hn c Các s ln hn biu th im nóng chy cao hn hay m rn hn Trích t tài liu ca Franco và Swanson, 1996; Ockerman, 1996. c tính ca các loi m n

M gia cm 0,5 1,5 22,5 8,5 5,5 40,0 19,0 1,0 90 196 32

M và du ca c ng vt và thc vt u là nhng hp cht triglycerides bao gm ba a xít béo liên kt vi glycerol bng mt cu ni ester. S khác bit ca triglycerides ch là mc cha no (các ni ôi ca a xít béo) và dài mch Carbon ca a xít béo. Cht lng ca m n c c ánh giá bng n v Titer, a xít béo t do, bng mu FAC (FAC-Fat Analysis Committee of the Amerian Oil Chemists Society) hoc bng mu Lovibond, m, không tinh khit (không hòa tan), và cht không th sponin hóa (unsaponifiable matter). Thành phn a xít béo không th hydro hóa ca m và du n c lit kê Bng 2. n v titer xác nh cng hay mm hoc im ông c ca m. M cha no có titer thp hn và m có mch C ngn hn có titer thp hn. titer ca m thuc các loài khác nhau thì khác nhau. Ví d: m bò và cu có titer cao hn và m ln có titer thp hn. im ông c ca m thuc ba loài nói trên c sp hng nh sau: Bò Ln Cu 1080-1130F (420-450C) 970-1040F (360-400C) 1110-1180F (440-480C)

S khác nhau trong nhit ông c là rt quan trng khi sn xut xúc xích dng nh tng bi vì nhit ct phi c iu chnh tùy theo loài và titer s dng. Trong cùng mt loài titer cng thay i tùy theo v trí ca m trong thân tht. Ví d: m vùng thn có titer cao hn m vùng tht lng. i vi ng vt d dày n, khu phn n cng nh hng n cng ca m. Vì th, ln n lc s có m vi im ông c thp hn m ca ln n ngô. Gia súc c nuôi dng tt s cho m có titer cao hn nhng con vt gy gò.

96

A xít béo t do thng c biu th bng t l a xít oleic trên tng khi lng mu. A xít béo t do c to ra khi cu ni ester b b gy và a xít c gii phóng ra khi triglyceride. Tuy nhiên ây là iu không mong mun và là du hiu cho thy mc ôi thiu ca m. gi cho sn phm có càng ít a xít béo t do càng tt, cn s dng ngun nguyên liu thô tht sch, s dng các dng c sch, kim soát nhit luôn < 200C hoc >650C ( vô hot vi khun và enzym), gi nguyên liu thô nguyên khi càng lâu càng tt (gim din tích b mt), x lý nguyên liu nhanh chóng, kim soát nhit và áp sut trong quá trình ch bin và bo qun. Mun sn phm có cht lng chp nhn c thì t l a xít béo t do thng phi <2%. Phn ln m có màu trng hoc vàng nhng khi nhìn k có th thy ánh xanh, nâu hoc . Nguyên nhân ca nhng khác bit v màu này có th lý gii nh sau: màu xanh là do tip xúc vi các cht cha rut non có cht chlorophyll, màu là do quá trình ch bin nhit quá cao, còn màu nâu là do m b nhim bn máu. Màu ca nguyên liu thô cng có th b nh hng bi ging, thc n, tui và th trng ca gia súc. hn ch s xut hin các màu l, nguyên liu thô phi ti, sch và vô khun. Không nên máu và các cht cha trong rut có trong ni nu và cn kim soát nhit và áp sut phù hp. m không có li cho m vì nó to iu kin thun li cho s phát trin ca vi khun và các enzym phân hy m. m c biu th bng % và mc 0,2% là có th chp nhn c. duy trì m ca m thp cn phi làm khô nguyên liu thô (nu cn có th s dng nhit mát), tránh s dng nc không cn thit trong quá trình lng ng, làm khô ráo nc ti các thùng lng và dng c lu tr thích hp, và tránh làm ngng t hi nc. Tp cht (không hòa tan) trong m là không mong i và có th bt ngun t các cht không phi m (5-19%) có trong m ct ra t thân tht. Nhng cht ngoi lai nh ht vn protein, bt xng và lông thnh thong cng thy có trong m. Mt s tp cht không tan có th c loi b bng phng pháp lng hoc ly tâm, mt s khác có th c loi b khi lc. Tp cht (tan trong m) cng là không mong i và thng cha ng, thic (ng thau) và km. Mt s cht keo mn hoc các cht khác tan trong m thng rt khó loi b. Polyethylene cng là mt vn vì nó tan chy trong quá trình ch bin, quá trình t nóng trên b mt lõi to nhit, hoc tan trong m. Hin tng polyethylene hòa tan trong m thng xy ra do sn phm c xp trong kho quá lâu. Thm chí i vi các sn phm không n c, thì hàm lng polyethylene mc 50 ppm cng ã là mc ti a cho phép. tránh các vn trên cn phi bt u vi nguyên liu thô sch, s dng các hình thc lc và lng phù hp, không s dng các ng dn và van có cha ng thau, ng hoc km, kim soát polyethylene trong các nguyên liu thô và các tp cht khác, và các phng tin lc cng có th giúp ích thêm. Các cht không th sponin hóa là phn ca lipid không to xà phòng khi a kim vào. Triglycerides (thành phn ch yu trong m) s b sponin hóa, do ó, khi cho kim vào phn lipid s chia thành hai loi. C hai loi u là cht hòa tan không phân cc nhng phn ít hn không b sponin hóa có cu trúc hóa hc hoàn toàn khác triglyceride b sponin hóa. Cholesterol là mt ví d cht t nhiên không b sponin hóa; tuy nhiên, du m bôi trn máy bm và các máy móc khác là nhng ví d v loi vt liu có khoáng cht không b sponin hóa. Bo dng tt máy móc có th hn ch nguy c làm gim cht lng m ca các cht khoáng không sponin hóa . Kh nng ty trng là mt phn ng kim tra màu có s dng t sét hot hóa và mt dng c o mu. Nhit cao s c nh màu trong m ng vt nhai li. Do ó, phn ng này là mt ch th rt tt cho bit nhit và các iu kin ch bin m. Khi nguyên liu thô càng sch và nhit , áp sut ch bin càng thp thì giá tr ty càng nh. Các ch th cht lng m khác là s lng sponin hóa (s lng càng cao, dài chui a xít béo càng ngn), tr s it (giá tr thp hn th hin ít ni ôi hn hoc cha no) và tr s peroxide

97

(oxy già) (o ôxy hóa hoc tình trng m b ôi). M ti phi có tr s t 1-2 me (milliequivalent) peroxide trên 1 kg. TBA hoc TBARS là nhng phng pháp khác o mc ôxy hóa hay s ôi thiu ca m. im bc khói có tng quan vi tia sáng và im bc cháy và ch ra nhit ti ó các phn ng trên s xy ra. im bc khói cng tng quan trc tip ti s lng a xít béo t do. gim mc ôxy hóa hay ôi thiu, vic bm và bo qun m phi gim ti a lng không khí và bt ln vào, m mi và c không c trn ln và có th phi s dng các cht chng ôxy hóa. Các ph phm có th n c khác Rt nhiu phn ca tht x không hoàn toàn phù hp vi nh ngha ch bin ph phm git m nhit cao nhng chúng là ph phm ca ngành chn nuôi ng vt và c con ngi tiêu th. Nhng sn phm này vô cùng bin ng tùy vào vic ai s dng, s dng chúng nh th nào và giá tr dinh dng ca chúng ra sao. S lng hin có ca các ph phm này c trình bày Bng 3. Rt nhiu nn vn hóa nm ngoài Hoa K và Canada tn dng tt hn thân tht x gia súc làm thc phm cho ngi. Bng 4 biu th s phân loi ph phm có th n c, c tính, khi lng trung bình, s lng cho mi phn n, cách ct gi và s dng nu nng. Biu din t các ph phm có th n c, thu gom và ch bin máu, t l tht x, t l ph phm s dng các nc khác nhau và Hoa K, xut nhp khu ph phm, giá tr dinh dng, thành phn hóa hc ca quá trình thy phân enzyme các ph phm, t l nc/protein, thành phn gelatin và elastin, thành phn a xít amin, thành phn cholesterol, các qui trình nu và các thông tin mô t chi tit có th tìm thy chng mt và chng hai trong cun "Animal By-product Processing and Utilisation" (S dng và ch bin ph phm ng vt) ca Ockerman và Hansen (2000). Bng 3. Sn lng ph phm tính theo khi lng hi Tht bò Má Máu Máu sy khô Óc Rut non ln Da ln quay giòn M có th n c Chân M Tht bng ca bò (Hanging tender) u Tht u và má Tim Rut Thn Mõm Gan Phi Ty 0,32 2,4-6 0,7 0,08-0,1 0,06 3,0 1-7 1,9-2,1 0,19 2,5-2,9 0,32-0,4 0,3-0,5 0,07-0,2 0,1 1,0-1,5 0,4-0,8 0,06 0,5-0,6 0,2-0,35 1,8 0,2-0,4 1,1-2,4 0,4-0,8 0,1 0,3-1,1 3,3 0,6 0,9-2,2 0,7-2,2 0,2 0,3-0,8 T l phn trm theo khi lng hi Tht ln Tht cu Tht gà 3-5 pound 2-6 0,08-0,1 2,2 1,3-3,5 1,5-2,2 4-9 0,26 12 2,0 0,2-0,3

3,9-5,3 1,9-2,3

1,6-2,3 0,7

98

Men dch v 0,23 Tht rìa mép c hoành 0,2-0,3 0,4-0,5 0,5 Ty sng 0,03 Lá lách (t) 0,1-0,2 0,1-0,12 0,1-0,4 0,15 Tuyn c bê, cu non 0,03-0,05 Tim 0,02 C 0,02 uôi 0,1-0,25 0,1 Li 0,25-0,5 0,3-0,4 Lòng, d dày 0,75-2,0 0,6 2,9-4,6 D lá sách 0,18 D c 0,6 D t ong 0,1 Cung hng 0,04-0,09 0,05 M ch bin có th n 2-11 12-16 9 c Ngun: Gerrard và Mallion, 1977; Ockerman, 1983; Romans và cng s., 1985; Ockerman và Hansen, 1988 và 2000. Bng 4. Ph phm git m c con ngi tiêu th Ph phm Tit- bò, ln, cu c tính Khi lng trung bình (pound) Sut n Bo qun S dng làm cht pha ch Chun b thc n t tit, xúc xích tit, di tit, bánh m t lúa mch và tit, thành phn ca xúc xích Thành phn ca xúc xích, di tit Gelatin, súp, tht ã lc xng, ch bin cht ph gia làm giòn, tinh luyn ng S dng ít hn do bnh bò iên; tách ra khi ty sng; mm; rán; luc; áp cho; rim; om; dng kem; nu canh (súp); xúc xích gan Ra sch, mt s lp c tách b và xát mui; Mt s ngi không s

Huyt tngln, cu Xngln, cu, bò Óc-bò, Mm, Bò- ¾-1 bê, ln, mùi d Cu- ¼ cu chu, óc Ln-1/4 bê ph bin nht V bc Bò, xúc xích cu (làm t rut) ln, ¾-1 pound ông lnh, cho 4 sut gii ông n bng nc nóng, ti, bo qun t lnh, s dng trong 24 gi c s dng bc các nguyên liu làm xúc

99

xích Tht má và ubò, ln, cu Lòng non Rut non ln; rut bò cng c s dng mt s nc Da ln Phn quay giòn protein rn màu vàng nâu giòn ly c sau khi ép xon loi b m Tai ln Thc qun Nc ép t tht ln, cu, bò M, oleo gc, du oleo Oleo stearin M ng vt nhai li u ln

dng loài nhai li (lo ngi bnh bò iên) Nguyên liu làm xúc xích; óc (gim s dng do bnh bò iên); hm, làm nc xt; xúc xích gan; luc, rim; rán Thng ông Làm sch, ninh nh lnh la cho ti khi mm. n vi nc xt, nêm vào súp, nghin nh nn viên và rán S dng tht S dng trong bánh nhanh chóng mì ngô, bánh quy, vì rt d b ôi bánh nng xp; a vào b mt khoai lang, khoai tây nghin, xa lát và dùng n nh

Hm cùng vi chân Nguyên liu làm xúc xích Súp, nc canh tht

M lard

Tht ln

B làm t m, m c mm, nc nhúng, nc chm M c mm (làm xp bánh), ko, ko cao su M c mm, tht xay, patê, xúc xích nh, nc chm Nguyên liu làm xúc xích, nu ông, xúc xích gan và tit, bánh tht, tht ln p, mui và luc M c mm, m

100

Chân ln, Xng bò, cu, chân gà trc ca ln

Các nc phng ông n c chân gà; chân lnti, ông lnh, c x lý có th bo qun lâu dài Lòng, c Tim, gan, Tht gà ­ 3- 1 pound cho ông lnh, cánh, m và ôi 4 aox 4 sut n gii ông chân gà khi c c Gan-2 aox trong t lnh; Tim-0,5 ti, bo aox qun t lnh M-0,1 s dng trong aox 12 gi Món Tim, Nhét vào haghi (d phi, gan trong d dày dày nhi cu và nu tim gan, trn bt yn mch)-bê, cu Tim ­bò, Tim bò 1 bò ­ 4 10-12 ông lnh ­ bê, ln, cng nht 1 bê ­ ½ 2-3 gii ông cu, gà 1 ln ­ ½ 2-3 trong t lnh; 1 cu ­ ¼ 1 ti hoc tr 10-12 gà ­ 1 3-6 lnh ­ s Loi b dng trong màng bao 24 gi tim, ng mch ch, phi, mt s m Rut già, rut non ­ln, bò, bê, cu Thn ­ Thn bê, 1 bò ­ 1 4-6 S dng bò, bê, cu và 1 bê ­ ¾ 3-4 tr lnh trong ln, cu ln mm 1 ln ­ ¼ 1-2 24 gi hn và 1 cu ­ 1/8 0,5-1 gt hn Loi b các thn bò; mch máu, thn bê niu qun,

Tht ln, cha qua ch bin ­ 46% c

Chân lnc xng, mt phn xng, không xng; khuu chân sau ca ln

lard Nu ông, gót chân bò, chân giò nu ông, chân ln mui; luc, rán, xúc xích

Rán, ninh nh la cho ti khi mm

Kt hp vi yn mch, dùng nhiu gia v

Om, nu canh hoc súp, hm, rán, nng, luc, trn vi tht khác; Nhi gia v vào các khoang ri quay, xúc xích, ch viên nhét bánh mì

V xúc xích, rut già ln, rut non ln Tht hm ni t, hm, rán, bánh tht, súp; bc trong tht ln xông khói và nng xiên, luc, rán, nng v, nu canh hoc súp, om,

101

và cu ôi khi c ct vi tht sn Gan ­ bò, Gan bê, bê, ln. cu, ln cu, gà mm hn gan bò bê và gan cu gt hn gan ln hoc bò Phi ­ ln, cu Nc chit tht Tht, xng c chit bng nc sôi hoc tht óng hp

bao màng

v,

làm ch, n vi bánh mì

1 bò ­ 10 1 bê ­ 2.5 1 ln ­ 3 1 cu ­ 1 3 gà ­ 1

¾ - 1 pound cho 4 sut n Loi b túi mt, rìa mép, ng tnh mch phn v x

ông lnh ­ gii ông trong t lnh; ti, bo qun lnh s dng trong 24 gi. Nghin làm patê hoc làm ch

Các lát mng c om, nng, rán, nng v, hm, nu canh, súp, pht, xúc xích gan, ch, patê, món haghi

Châu Âu- nguyên liu tit, món haghi, thc n cho sinh vt cnh Nc chit c cô c li

Màng treo ­ ln uôi ­ bò Xng chim phn ln, tháo khp ra, v tht nguyên cht Má ln Hàm ln Ph phm ch bin: nu ông, ngâm gim mui chua, tht x nu ông, giò Tht cha nhiu collagen ví d toàn b u ln có c li, phn chân cng,

Bc tht ch bin, bánh nhân tht, patê 1 pound cho ông lnh, Ninh nh la trong 2 sut n gii ông 2 gi cho n khi trong t lnh; mm, nu súp, hm ti, bo qun lnh s dng trong vòng 24 gi Thng c x lý ging nh tht ln xông khói ôi khi c Luc và ninh cho nhi vào v n khi mm, nêm xú xích và gia v, ly tht ra, xông khói làm ông ngui, rt d b thi

102

ch Da lc ln, bò

mi, da

tai, Tóp m có th bo qun nhit phòng trong 6 tháng Tóp m mm làm xúc xích, gelatin, thc n nu ông, tóp m ln; collagen chit tách c nhi vào v xúc xích Hm, nguyên liu làm xúc xích Di tit, bánh nhân tht; rán, hng liu, nu nc st, tht các loi Nng cùng rau gia v, ninh nh la, lc, làm lnh. Dùng cho các món n, làm canh, súp, nc chm Nguyên liu làm xúc xích; v xúc xích, nu s trong nc, om, rán, luc Mm và v tinh t; màng hch, mch máu c loi b; bc bng bánh mì và rán ngp m, ph b nng, om, nu canh hoc súp, hm, om, rim, trn vi trng, kem, tht các loi

Tht rìa mép, dày ­ ln, bò Lá lách ­ ln, cu Nc Xng, súp ­ bò, tht vn bê, cu, ln D dày ­ ln Tht bc bánh mì ngt-bò, bê, cu T tim và c hnggiàu cht béo, ch nhng gia súc non, rut (tuyn ty), trong bánh mì Bê, c và ¾ -1 pound tim gp li cho 4 sut là 1 pound n Bò, ch có c là 1/8 pound Tim bòbánh mì0,15 pound Rut bòbánh mì 3/8 pound Tht cu-2 aox Rut cu3/16 Rut ln3/16 ông lnh, gii ông trong nc nóng, ti, bo qun lnh ­ s dng trong 24 gi Bo qun t lnh hoc ông lnh

uôi cu

­

Làm sch và Bc bng bánh mì ông lnh và rán cho ti khi

103

uôi ln

­

1.5 pound

Tinh hoàn-cu, ln gà Oyster núi á, các món rán t cu; mt s loài khác cng c s dng Li-bò, Giàu cht 1 bò ­ 3-4 bê, ln, béo, các 1 bê ­ 1-2 cu loi; ct 1 ln ­ ¾ ming 1 cu ­ ½ vuông , ct ming ngn, ct kiu Thy S, ct ming dài Lòng ­ Bò, d t Bò, d t d dày ong (c ong ­ 1.5 bò, cu, chung D c ­ 7 ln hn) d Cu ­ 2.2 c, d lá sách, rt khó làm sch, không c s dng nhiu lm, bê ­ men dch v Bu vú

cn dùng 4 cho mi ôi khi p Món hm nóng; sut n mui và xông nng Barbecue, khói mui và luc, dùng vi da bp ci (c), mù tc u xanh 1 cho mi Luc cho n khi sut n mm, ninh nh la; bc bánh mì và rán, nng

12-16 3-6 2-4 2-3 S lng ca các ming ct thay i tùy theo kiu ct

Ti, tr lnh s dng trong 24 gi; ngâm gim, nhúng nc trc khi nu

Ti - các ming mng, hp lâu, nng, hm, ngâm gim, nu ông, om niêu, óng hp, xúc xích gan tit và li

Ti, bo qun lnh s D sách ¾ dng trong cho 4 sut 24 gi; ngâm n gim, ngâm nc trc khi dùng, óng hp , un nóng và n

Thng c nu s qua nhng phi nu k thêm; nguyên liu làm xúc xích, cu-làm v cho món haghi

Ngi châu Âu n; luc, mui, xông khói, rán

104

Ngun: Ockerman and Hansen 1988, 2000; Fornias, 1996; McLean and Campbell, 1952; National Livestock and Meat Board, 1974 a,b; Ockerman 1975, 1996. Gelatin Mt loi ph phm khác có th n c là gelatin. Gelatin và cht keo u là nhng cht tan c trong nc, háo nc, là các protein có tính keo (dng albumin) c to ra khi thy phân có kim soát collagen không tan trong nc (si mô liên kt màu trng). Gelatin và keo có tính cht lý hóa tng t nhau nhng gelatin c làm t các nguyên liu thô ti c kim duyt cp liên Bang và do ó thuc nhóm thc phm có th dùng cho ngi. Do collagen chim ti 30% tng s cht hu c hay 60% tng lng protein ca c th, gelatin có th chit tách ra t rt nhiu loi nguyên liu thô (da sng, da ln, xng và cht xng). Protein nguyên cht có ngun gc t collagen ôi khi c gi là thch và c s dng trong kem, làm xt mayonnaise, hng v nh tng, làm trong cho ru nho, bia, gim, và làm v nhng cho các loi thuc viên nang. Collagen (dng anhydride ca gelatin) c to thành t các mch n tropocollagen c sp xp trong các si fibrin chng lên nhau, các si fibrin này to ra ba chui peptit xon không ng dng có khi lng phân t dao ng t 40.000-100.000 (Etherington and Robert, 1997). S lng và kiu cu ni ng hóa tr gia các chui thay i theo tui ca ng vt (ng vt già hn có nhiu cu ni và kiu ni hn) và nh hng ti các thuc tính ca gelatin chit xut. chuyn tropocollagen thành gelatin cn phá v các cu ni hydro làm lng lo cu trúc ba vòng xon và chuyn nó thành mt cu trúc dng vòng ngu nhiên ca gelatin, cu trúc này c n nh nh vào các cu ni chéo còn li và các nhóm tn cùng amin và carboxyl mi c to thành. Do ba chui gc không ging ht nhau nên kt qu là mt mu gelatin có vài giá tr trng lng phân t. Chui alpha bao gm mt chui peptid, chui beta có hai chui peptid liên kt vi nhau, chui gama có ba chui peptid. Trng lng phân t s quyt nh chc nng ca gelatin. Mt các phân t có trng lng phân t nh càng nhiu thì nht và bn ca gel (cht quánh) s càng thp. Nhit cao, các môi trng a xít và kim cao, kiu hình nguyên liu thô hoc thi gian ngâm trong nc vôi s gây ra hin tng nói trên. V mt dinh dng, gelatin là mt chui dài cha các a xít amin kim và a xít, c ni vi nhau bi các cu ni peptid. Gelatin cha nhiu glycerin và lysine nhng ít tryptophan và methionine. Vì th, ây là mt loi protein không hoàn chnh vì không cung cp nhu cu hàng ngày i vi các a xít amin không thay th (là nhng a xít amin c th không t tng hp c). Tuy nhiên, trong mt "khu phn bình thng" cùng vi các protein khác gelatin hoàn toàn có giá tr v mt dinh dng. Gelatin cha nhiu a xít amin proline và hydroxyproline và s lng a xít amin thng c dùng làm ch s ánh giá cht lng gelatin trong mt hn hp protein. Vic chit xut gelatin c tin hành theo bn bc: 1. La chn ngun nguyên liu thô thích hp (có th nh hng ti các c tính ca gelatin). 2. Loi b các cht không phi là collagen t nguyên liu thô sao cho càng ít làm thay i collagen càng tt. 3. Thy phân có kim soát collagen thành gelatin. 4. Thu gom và làm khô gelatin. Có ba quy trình ch bin chuyn collagen thành gelatin và rt nhiu kiu kt hp ba quy trình này. 1. Quy trình kim (gelatin kiu B): Quy trình ph bin nht gm các bc ra, sau ó dùng hydroxit canxi (giai on ngâm trong nc vôi) cho các cht không phi là collagen tr nên d hòa tan hn và sau ó ra loi b chúng. Ngâm trong nc vôi cng to ra các phn ng thy phân và hòa tan mt phn. Tip theo, pH s gim thp và vôi c ra bng nc lnh và loi ra khi nguyên liu. Sau ó ra bng a xít pha loãng và ra ln cui bng sulfate. Nguyên

105

liu sau ó c cho vào thit b chit xut hình m nc và vic chit xut c thc hin qua hàng lot quá trình nu. Dch chit c lc vi áp sut ri c làm khô bng cách cho bay hi nc. 2. Quy trình a xít (gelatin kiu A): Quy trình này thng c s dng vi da và xng ln. u tiên nguyên liu thô c ra và m c chit xut trc (bng nhit hoc các hóa cht vô cc). Sau ó ngâm nguyên liu vào a xít vô c ri ra làm tng pH. Sau ó collagen c x lý kim. Tip ó lc và làm khô. Sn phm sau ó c nu nhiu ln và làm khô nhanh. Các quy trình kim và a xít to ra hai loi gelatin khác nhau và không thay th c cho nhau. 3. Các phng pháp khác: Các phng pháp khác nh chit xut bng hi nc áp sut cao hoc các phng pháp enzyme ang tip tc c phát trin và ã thành công trong vic kh khoáng collagen trong xng vi kh nng d oán cht lng và sn lng c ci thin (Rowlands and Burrows, 1998). Gelatin thng c dùng vi mt lng khá nh (ch n 2,5%) trong các món tráng ming có gelatin. Các chi tit c th v chit xut gelatin, thành phn a xít amin, các nguyên liu thô tim nng, sn lng, s ch bin và các cht bo qun có th tham kho Chng 5 trong cun "Animal By-product Processing and Utilisation" ca Ockerman và Hansen (2000). Phn mô ca xng có th n c ã t lâu xng c dùng nu súp và gelatin. Do giá nhân công lao ng tr nên t hn và ngành công nghip ch bin súc sn ang c gng tn dng nhiu hn phn tht dính xng nên các k thut tách mi ang rt phát trin. Các món c sn s dng nhng phn tht không còn nguyên cu trúc c và phn mô c tách chit ang xut hin. Trong ngành chn nuôi gia cm, xu hng bán gà c con chuyn sang bán tng phn ã li rt nhiu phn khó bán và nhng con gà già cng rt khó bán, ây chính là ngun nguyên liu sn có. Trong ngành chn nuôi bò, tht x c ct thành nhng ming ln, to ra khi lng xng ln tp trung mt vài a im. Ch bin tp trung làm cho vic loi b xng bng các thit b máy móc c thc hin d hn. Quá trình này giúp tn dng mt s lng ln các mô có th n c và a tr li th trng thc phm. Thut ng tht tách bng máy và tht gà tách bng máy c s dng Hoa K, còn thut ng tht thu hi bng máy ôi khi c s dng châu Âu. Thut ng cá xay c dùng cho các loi cá c lc xng bng máy. Mt s lng ln tht gia cm lc xng bng máy hin ang c s dng Hoa K cùng vi mt lng nh hn tht c lc xng bng máy. Báo cáo tng kt rt hay ã có t rt lâu ca Field (1981, 1988) và Froning (1981) có th cung cp thêm nhng thông tin chi tit hn rt nhiu v các quá trình này. Ockerman và Hansen (2000) ã xut bn bài báo v lch s, qui nh ca Hoa K, sn lng, thành phn, các cht dinh dng, t l thu hi protein, các phác ch bin và thit b. Nhìn chung, xng và mô c nghin nh và phn mô mm c ép qua các l nh (0,5 mm). Sau khi ép nguyên liu s dng mn và trông ging pa-tê vi các si c ã c ct rt nh. Vic x lý sau khi ép rt khác nhau: không x lý, ra và loi b nc, nhit cao, ly tâm và s dng thêm cht ph gia dng nh tng. Kích thc l và lc ép có th nh hng ti nng sut, s lng ty xng, kích thc và s lng bt xng trong sn phm cui cùng. Cht lng vi sinh vt c xác nh thông qua cht lng xng nguyên liu th hin bng các ch s v sinh, thi gian lu gi ngn, nhit thp, t l ngoi mô/ni mô. Nhit tng lên trong quá trình lc xng và nghin nh to ra môi trng lý tng cho vi khun phát trin. Gim nhit nhanh chóng và kim soát thi gian sau khi lc b xng cng rt quan trng. Ôi thiu ca loi sn phm này thng b gây ra bi ty xng cha nhiu a xít béo cha no. Nhit

106

cao hn khi lc xng và trn bng máy làm cho sn phm có ln nhiu không khí và sc t máu (heme pigments) hn so vi khi lc xng theo phng pháp th công. iu này gây ra s ôxi hóa và dù hin tng này có gim i nhit thp thì nó vn tip tc din ra trong tht ã c lc xng và ông lnh. Mt chút thuc nhum màu ti c thêm vào mt s loi tht khi ch bin nhng s là phn tác dng nu mun màu ca sn phm nht hn. Sn phm làm t tht lc xng bng máy có các c tính v kh nng to nh tng, kh nng gi nc và n nh trng thái nh tng tng t nh sn phm làm t tht lc xng theo phng pháp th công. Cho thêm ty xng s làm tng pH do ó làm tng kh nng gi nc và to nh tng. Nhc im là lng Ca và Mg tng lên (tuy nhiên, các khu phn n Hoa K u có lng Ca thp). Sn phm này c dùng làm xúc xích, các món hm, nc xt, các cht pht lên bánh và thm chí dùng làm các sn phm kiu nh giò, ch. So vi cách làm th công thì s dng máy móc có u im là sn phm có giá thành thp hn. Các phng pháp tách chit khác có th s dng là tách chit trong dung dch lng và tách chit trong kim lnh. Các nguyên liu tách chit hng liu có th thu c trong quá trình un trong dung dch a xít hoc nu trong khi ly tâm. Nhng ph phm không thuc thân tht x ca gia súc có th s dng trong y dc cho con ngi. ó là các tuyn, các ng mch, si rut (bezoars), mt, máu, xng, óc, tá tràng, v trng, lông v, bàng quang, glycosaminoglycans, lông, tim, sng, rut, gan, phi, h thn kinh, bung trng, v sò, ty, huyt tng, da, ct sng, lá lách, d dày, v.v... Ln mini cng c s dng trong nghiên cu y hc vì nhiu h thng trong c th ca chúng rt ging vi ngi. Nhng ng dng y dc hc c tho lun chi tit chng VII trong cun Animal Byproduct Processing and Utilisation" ca Ockerman và Hansen (2000). Tài liu tham kho Etherington and Roberts. 1997. Bookbinding and the conservation of books: a dictionary of descriptive terminology. Field, R.A. 1981. Mechanically Deboned Red Meat. Advances in Food Research. 27:23 Academic Press, New York. Field, R.A. 1988. Mechanically separated meat, poultry, and fish. Advances in Meat Research. Vol. 5. Elsevier Applied Science, New York. Fornias, O.V. 1996. Edible By-Products of Slaughter Animals. FAO, Animal Production and Health Paper, 123, Rome. Franco, D.A., and S. Winfield. 1996. The Original Recyclers. National Renderers. Alexandria, VA. Froning, G.W. 1981. Mechanically Deboning of Poultry and Fish. Advances in Food Research 27:109. Academic Press, New York. Gerrard, F., and F.J..Mallion. 1977. The Complete Book of Meat. London, Virtue holm, Sweden. McLean, B.B., and T.H. Campbell. 1952. Martha Logan's Meat Cook Book. Pocket Books, New York. National LiveStock and Meat Board. 1974 a. Lessons on Meat. National Live Stock and Meat Board, Chicago.

107

National Live Stock and Meat Board. 1974 b. Recipies for Variety Meat, National Live Stock and Meat Board, Chicago. Ockerman H.W. 1996. Chemistry of Meat Tissue. The Ohio State University. Ockerman, H.W. 1983. Chemistry of Meat Tissue, 10 Ed. The Ohio State University. Ockerman, H.W. , and C.L. Hansen. 1988. Animal By-Product Processing. Ellis Horwood Ltd. Chichester England. Ockerman, H.W. , and C.L. Hansen. 2000. Animal By-Product Processing and Utilization. Technomic Publishing Co. Inc. Lancaster, PA. USA. Romans, J.R., K.W. Jones, W.J. Costello, C.W. Carlson, and P.T. Zeigler. 1985. The Meat We Eat, 12 Ed. Interstate. Danville, IL. Rowlands, A.G. and D.J. Burrows. 2000. Enzyme method of manufacturing gelatin. US Patent #6,100,381. Assigned to Eastman Kodak.

108

PH PHM GIT M CH BIN TRONG DINH DNG NG VT NHAI LI

Thomas C. Jenkins, Ph.D. B môn Khoa hc thú y và ng vt i hc Clemson Tóm tt Vic s dng các ph phm ng vt ã ch bin làm thc n cho các loài ng vt nhai li có nh hng tích cc n hiu qu chn nuôi và kh nng cung cp các sn phm tht, sa cho ngi tiêu dùng vi giá c phi chng. Các sn phm ca ngành công nghip ch bin ph phm git m có c im riêng là hàm lng protein cao, có cha các a xít amin không b phân gii d c, và các loi m ng vt cung cp ngun thc n giàu nng lng cho sn xut tht và sa. Trong lch s, các ph phm ng vt ch bin u tiên c s dng làm ngun b sung protein bao gm bt tht xng, bt máu, bt cá và bt lông v. Các qui nh ca FDA nhm phn ng vi các mi lo ngi v bnh bò iên (BSE) nêu rõ s vn c phép s dng mt s ph phm ng vt ch bin làm nguyên liu thc n trong các khu phn ca gia súc nhai li. Các qui nh hin nay cm s dng bt tht xng t các loài nhai li làm thc n cho bò và cu, nhng bt lông v và bt ph ph phm gia cm vn c phép s dng. Lo ngi v các thc n b sung protein ch bin t bò ã làm tng s quan tâm ca ngi chn nuôi i vi các ph phm ch bin t gia cm bao gm bt lông v và bt ph ph phm gia cm s dng trong các khu phn cho bò. Các ph phm ng vt ch bin có lng m cao bao gm m ng vt nhai li và m mm. Vi phn ln cht béo có trong m ph phm ch bin bao gm các triglyceride vi trên 90% a xít béo, mt nng lng trong m ph phm ch bin bng hoc cao hn nng lng ca hu ht các cht béo b sung thng c s dng trong khu phn nuôi bò. Mt nng lng cao kt hp vi giá c hp lý làm cho m ph phm ch bin có th cnh tranh vi phn ln các loi m khác dùng trong thc n khi tính trên c s giá thành cho mt n v nng lng. Hn ch ln nht ca m chit xut t sn phm ng vt là chúng cn các dng c phi trn, vn chuyn chuyên dng và chúng có th làm ngng s lên men ca vi sinh vt d c và do ó có th làm gim t l tiêu hóa thc n. óng góp protein ca các sn phm ng vt ch bin Các mi quan tâm v lut l Các ph phm ng vt ch bin ã óng góp rt nhiu cho nhu cu protein ca các loài gia súc nhai li trong rt nhiu thp k mà không có s lo ngi nào v sc khe ca gia súc hay ngi tiêu dùng. Nhit s dng x lý các sn phm ng vt ch bin nhm loi b nc tiêu dit vi khun và các virus gây bnh. S quan tâm n BSE, thng c gi là "bnh bò iên", xut hin u tiên châu Âu ã dn n lnh cm s dng bt k loi bt tht xng t các loài nhai li làm thc n cho bò và cu nm 1997 Hoa K. Trng hp BSE xut hin u tiên Hoa K là vào nm 2003 (trên bò nhp khu t Canada) và trng hp th ba c báo cáo vào nm 2006. Nguyên nhân và cách phòng bnh này vn ang c quan tâm, tp trung vào prion nhiu hn là vi khun hoc virus. Prion là nhng mnh protein trong t bào bình thng

109

nhng có th nhân lên và gây thành bnh và có kh nng kháng li các phng pháp bt hot thông thng nh s dng pH mc cc oan, phóng x hoc phun formon. Rõ ràng là vic tip tc s dng các sn phm ng vt ch bin làm ngun b sung protein trong các khu phn cho bò và cu là im mu cht trong các qui nh ca FDA trong hin ti cng nh trong tng lai. Mc dù bt tht xng ng vt nhai li b nh hng t lnh cm ca FDA nhng bt máu và bt lông v li không b nh hng gì. Hn na, vic s dng bt tht xng có ngun gc t các sn phm ca ln và gia cm trong thc n cho bò vn c chp nhn. Chính vì th vic s dng nhiu hn sn phm ch bin t gia cm làm thc n cho bò ngày càng c quan tâm và iu này s c tho lun sau. Các qui nh b sung ca FDA v vic cm s dng bt protein s xác nh s lng và chng loi bt protein ng vt ch bin c dùng trong khu phn cho bò và cu. Trang web ca Hip hi các nhà ch bin ph phm quc gia (www.renderers.org) s cung cp thêm nhiu thông tin cho các nhà ch bin ph phm git m v tác ng ca các qui nh i vi vic s dng các sn phm ca ngành ch bin này làm thc n chn nuôi. Protein và thành phn a xít amin Các ph phm ng vt ch bin có im c trng là hàm lng protein cao trong ó có cha các a xít amin không b phân gii bi h vi sinh vt d c (Hình 1). Phn protein trong thc n không b phân gii bi h vi sinh vt d c c gi là protein không phân gii d c hay protein thoát qua (Rumen Undegradable protein - RUP). Phn RUP em theo toàn b các a xít amin nguyên dng trong thc n xung thng rut non ca gia súc nhai li, ó các a xít amin c tiêu hóa và hp thu. Phn RUP có th giúp làm tng sn lng tht và sa nu có cha t l thích hp các a xít amin thit yu cn thit cho quá trình sinh tng hp protein các mô c th. Hàm lng RUP cao có th gây nh hng xu nu bao gm các a xít amin không cn thit cho các mô c th hoc các a xít amin thành phn khó tiêu hóa rut non. Phn protein có th phân gii d c (Rumen Degradable Protein - RDP) trong thc n b phân gii bi các vi sinh vt d c to thành các a xít amin và peptide. A xít amin sau ó c phân gii thành amoniac và các a xít hu c. Amoniac có th c: (1) hp th qua các t bào biu mô d c vào máu. (2) chuyn xung rut non và (3) vi sinh vt d c s dng tng hp protein vi sinh vt, sau ó vi sinh vt i xung rut non ni chúng c tiêu hóa và hp thu. Amoniac i vào máu có th c tit ra t c th ng vt vào nc tiu. Mc dù ã có hn 100 sn phm ch bin t ph phm ng vt c Hip hi các nhà qun lý thc n Hoa K (AAFCO) nh ngha, các sn phm chính c s dng làm ngun b sung protein cho khu phn gia súc bao gm bt tht xng, bt tht, bt gia cm và bt ph ph phm gia cm, bt máu, bt lông v và bt cá. Nhng sn phm quan trng nht i vi khu phn ca gia súc nhai li cùng hàm lng protein tng s và thành phn RUP ca chúng c trình bày Bng 1. Hàm lng protein dao ng t 54% bt tht xng cho ti 96% bt máu. Phn ln protein trong các sn phm ch bin là RUP và giá tr này chim t 55% (bt tht) n 78% (bt máu) tng lng protein thô có trong sn phm. Hình 1. Trao i Nit d c - RUP (i thng xung rut non) so vi RDP (chuyn thành protein vi sinh vt hoc thi ra ngoài qua nc tiu)

110

Hàm lng RUP cao là do quá trình x lý nhit ca các ph phm ch bin loi b nc và giúp quá trình tách chit m c d dàng. X lý nhit ã phá hy cu trúc t nhiên ca các protein và làm gim kh nng thm hút nc ca chúng t ó làm gim tc phân gii protein ca vi sinh vt. Mt nghiên cu gn ây cho thy giá tr RUP ca các ph phm ng vt ch bin luôn duy trì mc cao ti các mc nuôi dng khác nhau (Legleiter và cng s., 2005). Bng 1. Hàm lng CP tng s và t l % RUP ca các sn phm ch bin t ph phm git m chính c s dng làm nguyên liu thc n cho bò sa và bò tht. CP, % vt cht khô RUP, %CP Bò tht Bò sa Bò tht Bò sa Bt máu 93,8 95,5 75,0 77,5 Bt lông v 85,8 92,0 70,0 65,4 Bt cá 67,9 68,5 60,0 65,8 Bt tht xng 54,2 58,2 Bt tht 58,2 55,0 a T Tiêu chun NRC cho bò tht, 1996. b T Tiêu chun NRC cho bò sa, 2001. S liu RUP trong ví d da trên mc thc n n vào 4% khi lng c th và 50% c. c Cá mòi nh trong Tiêu chun NRC cho bò sa, 2001. Bng 2. Thành phn a xít amin thit yu (%CP) trong các loi sn phm ch bin t ph phm git m chính dùng làm nguyên liu thc n cho bò tht và bò sa so vi thành phn a xít amin ca khô u tng. a A xít amin Arg His Ile Leu Lys Met Cys Phe Thr Try Máu 4,38 6,36 1,26 12,82 8,98 1,17 1,28 6,85 4,34 1,59 Lông v 6,93 1,15 4,85 8,51 2,57 0,75 5,09 4,93 4,73 0,73 Cá 5,82 2,83 4,09 7,22 7,65 2,81 0,91 3,99 4,20 1,05 MBM 6,98 1,89 2,76 6,13 5,18 1,40 1,01 3,36 3,27 0,58 u tng 7,32 2,77 4,56 7,81 6,29 1,44 1,50 5,26 3,96 1,26

111

Val 4,20 4,64 8,68 7,52 4,82 T Tiêu chun NRC cho bò sa, 2001. b Các s in m th hin hàm lng a xít amin trong các sn phm ng vt cao hn khô u tng.

a

Thông tin mi v bt tht gia cm dùng trong khu phn ca ng vt nhai li Bên cnh t l CP và RUP cao, thành phn a xít amin cng có vai trò quan trng không kém i vi giá tr dinh dng ca các sn phm ch bin t ph phm git m (Bng 2). Các loi bt cá, bt lông v và bt máu u cha ít nht 5 loi a xít amin thit yu vi hàm lng cao hn khô u tng. A xít amin trong các ph phm ng vt ch bin này là 58-78% RUP so vi t l 43% RUP trong khô u tng. Bng 3. Thành phn dinh dng ca bt lông v có hoc không b sung máu a Không b sung máu 93,3 87,8 10,0 7,3 Bt lông v Có b sung máu 93,5 87,8 9,5 6,8 SEMb 0,9 1,1 0,9 0,7 0,2* 4,0 2,7* 0,03* 0,07* 0,03 0,06* 0,11* 0,03* 0,33 0,04* 0,03 0,04* 0,07 0,05 0,3* 0,4 0,6 0,6 0,05

1,9 2,6 49,9 51,2 26 18,9 A xít amin, % a xít amin tng s Arg 6,88 6,73 His 0,74 1,28 Ile 4,80 4,79 Leu 8,21 8,54 Lys 2,12 2,90 Met 0,70 0,77 Cys 5,47 5,15 Phe 4,91 5,10 Thr 4,58 4,60 Try 0,57 0,66 Val 7,54 7,56 A xít béo ch yu, % a xít béo tng s C14 1,09 1,06 C16 24,3 25,4 C18 8,3 8,9 C18:1 32,5 32,0 C18:2 13,2 10,4 C18:3 0,54 0,34 * Hiu qu ca vic b sung máu (P<0.05) a S liu ca Cotanch và cng s. (2006) b SEM là sai s tiêu chun ca giá tr o

DM, % CP, % M, % A xít béo tng s, % Khoáng tng s, % NDICP, % CP ADICP, % CP

112

Vi lnh cm s dng bt tht xng (ch bin t ng vt nhai li) cho bò và cu ca FDA hin nay và s không chc chn v các lnh cm trong tng lai ca FDA i vi vic s dng các sn phm c ch bin t ph phm git m, vic s dng các sn phm ch bin t ph phm gia cm làm thc n cho gia súc nhai li ang ngày càng c quan tâm. Cotanch và cng s. (2006) mi ây ã tin hành thí nghim nhm ánh giá li giá tr dinh dng ca bt lông v làm thc n trong khu phn cho bò. Các mu bt lông v c ly hàng ngày trong vòng 5 ngày t 15 nhà máy cung cp gn 85% tng sn phm bt lông v trên toàn nc M. Các thông tin v quá trình ch bin c ghi chép li bao gm các iu kin ch bin (thi gian, nhit và áp sut), t l máu b sung và ch bin theo m so vi ch bin liên tc. Trong s 15 nhà máy cung cp mu cho Cotanch và cng s. (2006), có sáu nhà máy không b sung máu vào sn phm bt lông v và chín nhà máy còn li có b sung máu. Hàm lng dinh dng ca bt lông v theo chng loi n nh gia các nhà máy, ngha là các sn phm không có máu là tng t nhau gia các nhà máy và sn phm có cha máu ca các nhà máy cng tng t nhau. Tuy nhiên, vic b sung máu có nh hng ti thành phn dinh dng ca sn phm cui cùng (Bng 3). B sung máu vào bt lông v không làm thay i hàm lng protein hoc m tng s nhng làm tng hàm lng khoáng và làm gim hàm lng protein thô không tan trong môi trng a xít (acid detergent insoluble crude protein- ADICP). ADICP hoc protein bám vào ADF (phn x tan không tan trong môi trng a xít) là giá tr c tính phn protein không tiêu hóa. Do ó, b sung máu vào bt lông v làm tng t l tiêu hóa protein tng s. B sung máu có tác ng ti a xít amin không thay th nhng không tác ng n tng a xít béo. Nhìn chung các sn phm bt lông v có b sung máu có hàm lng methionine và lysine (thng c coi là nhng a xít amin hn ch nht trong chn nuôi gia súc cho tht và cho sa) cao hn. Mt n lc khác cng c tin hành gn ây nhm s dng các cht dinh dng t sn phm ch bin gia cm có hiu qu hn trong khu phn gia súc nhai li là s phát trin mt qui trình mi x lý phn nc ch bin trong các nhà máy ch bin gia cm thu hi các cht dinh dng trong ó. Nc ch bin t các nhà máy này có cha các cht dinh dng hu c áng k và cn c thu li, lu gi, x lý và tiêu hy không làm ô nhim môi trng. Gii pháp thay th là các cht dinh dng trong nc ch bin c tái s dng làm thc n b sung cho gia súc nhai li. Do nc ch bin gia cm có hàm lng m cao và cha các a xít béo cha no nên có ý kin cho rng nó có th ngn cn quá trình lên men d c, t ó làm gim t l tiêu hóa thc n. Mt quy trình hoàn toàn mi ã c tp oàn Simmons Foods (Siloam Springs, AR) xây dng nhm thu hi các cht dinh dng có trong nc ch bin gia cm bng các phn ng cht hu c to ra mt sn phm khô dng c gi là PRO*CAL có th gim bt hoc trit tiêu hoàn tòan các nh hng tiêu cc ti quá trình lên men d c. Sn phm cui cùng cha khong 47% CP vi hàm lng RUP luôn >70%. Các nghiên cu trên ng vt cho thy PRO*CAL có th dùng nuôi bò vt sa, vi vai trò là ngun protein và m thoát qua có ngun gc gia cm, mà không có bt k nh hng tiêu cc nào ti lng thc n n vào hay sn lng sa (Freeman và cng s., 2005). Ngoài ra, PRO*CAL còn có các u im hn các loi thc n b sung protein thoát qua khác ó là làm tng sn lng sa, có th là do có hàm lng m và nng lng cao hn. Mt s nghiên cu khác tin hành trong h thng d c nhân to s dng hn hp các vi sinh vt d c cho thy PRO*CAL không gây cn tr cho quá trình lên men d c và có quá trình ôxy hóa sinh hc các a xít béo cha no chm hn khi so vi mt lng du nành tng ng (Jenkins và Sniffen, 2004). Nh vy, không ging nh các loi m gia cm cha hàm lng a xít béo cha no cao, sn phm PRO*CAL có th c dùng làm ngun thc n b sung cho bò sa mà không có nh hng tiêu cc áng k nào n quá trình lên men d c.

113

Bng 4. Mc ích s dng và li ích ca vic b sung cht béo trong các khu phn cho gia súc nhai li. Mc ích s dng cht béo Tng mt nng lng ca khu phn Gim s mt nhit trao i cht Li ích Tng nng sut tht và sa Tng lng thc n n vào và nng sut trong các iu kin khí hu nóng m Gim s phân tán bi và các mnh nh Ci thin kh nng x lý và s an toàn ca ca thc n hn hp thc n Thay i thành phn a xít béo trong tht Phù hp vi các sách hng dn v dinh và sa dng ã xut bn cho ngi và làm tng mc tiêu th các sn phm thc phm Tng cng s phân phi các a xít béo Tng cng thc hin chc nng trao i cha no ca các mô trong c th cht và sinh lý nh nâng cao nng sut sinh sn và kh nng min dch óng góp ca m trong các sn phm ch bin t ph phm git m Các sn phm cht béo ca ngành công nghip ch bin ph phm git m tip tc c s dng rng rãi làm nguyên liu thc n cho rt nhiu loài gia súc, trong ó có các loài nhai li. Bng 4 lit kê các ng dng và li ích ã c nghiên cu khi b sung m ch bin vào các khu phn cho bò và cu. Nng lng là lý do chính ca vic b sung cht béo vào khu phn cho gia súc nhai li. Trong sut 25 qua, khu phn ca bò sa ã c b dung m nhiu hn so vi khu phn ca bò tht vì áp lc ln hn trong vic phi duy trì hàm lng x n vào ln duy trì hot ng bình thng ca d c. rt nhiu c s nuôi bò sa vic tng mc nng lng trong khu phn bng cách dùng ng cc thay th c ã t n ngng ti a cho phép, vì lng x n vào thp thng gn lin vi nguy c nhim mt s bnh tiêu hóa và trao i cht tng lên. B sung cht béo vào khu phn cho phép làm tng mt nng lng khu phn mà không làm gim áng k hàm lng x. Cht béo thng c la chn a vào khu phn n cho bò da vào giá thành, kh nng sn có, các c tính ch bin và nng sut vt nuôi. Vn nng sut vt nuôi bao gm nh hng ca ngun cht béo ti lng thc n n vào nh th nào, nh hng ca ngun cht béo i vi s tiêu hóa d c, cht béo b sung c tiêu hóa và hp thu rut non ca ng vt nh th nào. Hình 2. Các li ích v sinh sn khi b sung cht béo trong khu phn trong giai on tit sa ã n nh (Petit, 2003). · · · · Tng ng kính th vàng Tng hàm lng progesterone Tng s tng hp ba dãy prostaglandins t DHA và EPA Hn ch hot ng ôxy hóa theo chu trình và tng hp PGF2 - phòng nga thoái hóa th vàng và tng t l th tinh

Trong khi hiu qu v nng sut khi b sung cht béo vào các khu phn ca bò sa và bò tht ang c khám phá thì kh nng s dng cht béo gim stress nhit ang là câu hi cn c gii áp. Các nghiên cu v trao i cht nhiu loài ng vt ã xác nhn rng m to ra s mt mát nhit lng trong khi trao i cht thp hn so vi carbohydrate hoc protein trên c s calo ngang nhau. Do vy, dùng cht béo thay th carbohydrate nhm tng nng lng thu nhn nhng không làm tng tng lng nhit trao i trong iu kin thi tit nóng là mt gi ý hp dn. Tuy nhiên, do hàm lng m c gii hn mc tng i thp trong khu phn nên

114

mc nhit trao i tit kim c là rt nh. Nu mc b sung m trong khu phn cho bò không c nâng cao hn thì tác dng làm gim stress nhit ca m trong khu phn là không áng k. Trong 10 nm qua, ngi ta ã chú ý nhiu hn n vic s dng m b sung vào khu phn cho bò vì nhng mc ích khác ngoài b sung nng lng cho khu phn. Các chc nng phi calorie này c tp trung vào vic làm tng kh nng cung cp a xít béo cha no cho các mô c th thay i giá tr dinh dng ca tht và sa hoc áp ng nhu cu v các a xít béo không thay th. Ví d, mt s báo cáo cho thy nng sut sinh sn ca bò tng lên mt vài a phng khi b sung a xít béo cha no mch dài không b phân gii d c vào khu phn (Hình 2). Các cht sung m có chc nng phi calorie c s dng, ví d nh nâng cao nng sut sinh sn, cn phi tha mãn 2 iu kin: (1) chúng phi cha mt s lng các a xít béo cha no mch dài ln, và (2) các a xít béo cha no mch dài phi không b phân gii bi các vi sinh vt d c xy ra thông qua quá trình hydro hóa sinh hc. Hydro hóa sinh hc là nguyên nhân làm mt nhanh và nhiu các ni ôi ca a xít béo cha no có trong khu phn (Hình 3) thông qua quá trình kh bng enzym do vi sinh vt trong các d dày bò mà ch yu là phn d c gây ra. Hình 3. Các bc chính trong quá trình hydro hóa sinh hc a xít linoleic bi các vi sinh vt d c.

Li ích nng lng và gii hn ca m ph phm ch bin dùng trong khu phn ca bò Vi thành phn ch yu ca lipid trong cht béo ch bin t ph phm git m là triglyceride vi 90% a xít béo, mt nng lng ca m ph phm ch bin bng hoc cao hn mt nng lng ca phn ln các cht béo thng c b sung vào các khu phn cho bò. Mt nng lng cao và giá c hp lý làm cho các loi m ch bin có th cnh tranh vi phn ln các ngun cht béo khác trong thc n khi tính trên n v nng lng. Vic cân nhc s dng m ph phm ch bin trong khu phn cho gia súc nhai li ch yu liên quan n các vn nh tính tin li khi s dng và nng sut ca vt nuôi. Vn tin dng bao gm kh nng sn có ca sn phm mt s a phng, nhng ch yu tp trung vào s cn thit ca các thit b chuyên dng vn chuyn và phi trn m dng sn st hoc dng lng ti các trang tri. Rt

115

nhiu ngun m thng phm cnh tranh có giá cao hn nhng c ch bin thành dng bt khô không tan chy d vn chuyn và phi trn ti trang tri. Giá tr nng lng ca m b sung ch gii thích phn nào s bin ng v nng sut vt nuôi. Sn lng ch c tng lên khi m b sung làm tng hàm lng nng lng tiêu hóa (DE) ca toàn b khu phn. Tt c các loi m c Hi ng nghiên cu quc gia nhóm li làm mt trong Tiêu chun NRC cho bò tht (1996) vi giá tr DE c n nh là 7,30 Mcal/kg (Bng 5). Các khuyn cáo ca NRC cho bò sa (2001) chia cht béo làm 5 loi có giá tr DE dao ng t 4,05 Mcal/kg i vi m cng thy phân mt phn n 7,70 Mcal/kg i vi du thc vt. Bng 5. Tng các cht dinh dng có th tiêu hóa (TDN) và nng lng tiêu hóa (DE) ca m c báo cáo bi NRC cho bò tht và bò sa. NRC cho bò tht (1996) NRC cho bò sa (2001) M cc có cha Ca M cng thy phân M cng hydro hóa mt phn M ng vt nhai li Du thc vt TDN, % 177 163,5 176,3 96,6 147,4 184,0 DE, Mcal/kg 7,30 6,83 7,37 4,05 6,17 7,70

Tng hàm lng DE tng s khi b sung m quan trng hn giá tr DE ca m. B sung m có th không làm hàm lng DE tng s tng lên nu m làm gim lng thc n n vào, gim t l tiêu hóa carbodydrate hoc nu các a xít béo thành phn có t l tiêu hóa thp. Các mc gii hn tim n này s c tho lun ngn gn cho các loi m ph phm ch bin. nh hng ca m ng vt n lng thc n n vào M b sung vào khu phn cho bò sa có th làm gim lng thc n n vào, t ó làm gim áng k hoc thm chí trit tiêu hoàn toàn tác dng tích cc ca vic b sung. Thm chí thc n n vào ch gim mt lng nh c 0,5kg cng có th làm mt u im v nng lng các mc b sung m thông thng, t ó hn ch tác dng tích cc ca vic b sung i vi nng sut sa. ã có nhiu báo cáo v tác dng làm gim lng thc n n vào ca rt nhiu loi m s dng trong khu phn và mc gim khi s dng m ch bin thng không ln bng mc gim khi s dng các loi du thc vt hoc mt s loi m thng phm khác. Theo mt báo cáo tng kt t hn 20 nghiên cu s dng m ph phm ch bin dng cng hoc dng lng thì ch có 2 nghiên cu cho thy lng thc n n vào là gim áng k (Allen, 2000). Tng kt gn ây hn ca Onetti và Grummer (2004) cho thy nh hng ca m ng vt nhai li ti lng thc n n vào ph thuc vào ngun thc n thô xanh. Khi b sung m vào các khu phn ngô chua s làm gim lng thc n n vào và không làm tng nng sut sa. Tuy nhiên, khi b sung m ng vt nhai li vào khu phn c s là c khô alfalfa hoc khu phn có t l ngô chua và c alfalfa ngang nhau thì nng sut sa tng lên. Mt vài nguyên nhân làm gim lng thc n n vào khi b sung m ang c kim tra. Các nguyên nhân này bao gm: gim nhu ng rut, gim tính ngon ming ca khu phn khi b sung m, gii phóng các hormone rut và ôxy hóa m trong gan (Allen, 2000). c gi có th tham kho báo cáo ca Allen (2000) có thêm thông tin mô t tng yu t và bng so sánh các ngun m khác nhau. Các hormone rut vn ang c nhiu tác gi xác nh là nhân t iu chnh lng thc n n vào. Thc n n vào bò gim i khi cho n m b sung c cho là do ã dn n s thay i ca cholecystokinen (Choi và Palmquist, 1996) và glucagon-like peptid 1 (Benson và Reynolds, 2001). ã có nhng mi liên h gia các loi peptid có ngun gc t rut

116

khác nh peptid YY, glucagons tuyn ty và oxytomodulin vi s gim i ca lng n vào khi cho gia súc n m (Holst, 2000). Nghiên cu trc ây cho thy khi tiêm a xít béo cha no vào d múi kh ã làm gim lng thc n n vào nhiu hn so vi khi tiêm các a xít béo no (Drackley và cng s., 1992; Bremmer và cng s., 1998). Nghiên cu gn ây ca Litherland và cng s. (2005) ã ch ra rng khi tiêm a xít béo t do vào d múi kh ã làm gim lng thc n n vào mnh hn so vi khi tiêm các triglyceride cha no. Trong thí nghim ca Litherland và cng s. (2005), cùng vi lng thc n n vào gim xung, thì nng glucagon-like peptide 1 trong huyt tng ã tng lên còn nng cholecystokinen không thay i. nh hng ca m ng vt n s tiêu hóa và lên men d c Các cht b sung m phi c gii hn mc vài phn trm trong các khu phn ca gia súc nhai li tránh gây ra các vn v tiêu hóa d c do các hot ng kháng vi sinh vt ca các a xít béo thành phn. Các ngun m có kh nng gây ra các tr ngi i vi quá trình lên men d c c gi là các m hot ng d c (rumen-active fat). Hiu ng kháng vi sinh vt ca các loi a xít béo trong d c rt phc tp và ph thuc vào mi liên h qua li gia cu trúc a xít béo, nng a xít béo, s hin din ca các mnh thc n và pH d c (Jenkins, 2002). Các c im v cu trúc ca a xít béo làm tng các hot ng kháng vi khun d c bao gm mt nhóm a xít t do có trong chui cacbon và s hin din ca mt hoc nhiu hn các cp ni ôi. Do ó, tng a xít béo t do và mc bão hòa ca a xít béo trong các loi m ph phm ch bin nhìn chung s làm gim hàm lng m có th b sung vào các khu phn cho bò. Mt s sn phm m thng phm c tng cng hàm lng các a xít béo no ít kháng vi khun làm gim thiu nh hng ca các cht béo n quá trình lên men d c. Nhng loi sn phm này c gi là m tr d c (rumen-inert fat) biu th chúng có tác ng kháng vi sinh vt d c thp hn. Các a xít béo cha no dao ng trong khong t 48% (m bò) n 70% (m gia cm) trong tng lng a xít béo ca m (Bng 6). Các loi m ln dng rn và dng chy có t l phn trm các a xít béo cha no tng s mc trung bình. Hàm lng a xít Oleic trong các loi m ng vt là tng t nhau, ngha là phn ln s bin ng gây ra bi các a xít béo cha no mch dài (a xít linoleic và a xít linolenic). Bng 6. Thành phn a xít béo ca m ng vt ch bin sp xp theo th t mc bão hòa gim dn ca a xít béo (Rouse, 2003). A xít béo Myristic Palmitic Palmitoleic Stearic Oleic Linoleic Linolenic No Cha no M bò 3,0 25,0 2,5 21,5 42,0 3,0 49,5 47,5 M ln dng cng 1,5 27,0 3,0 13,5 43,4 10,5 0,5 42,0 57,4 M ln dng chy 1,5 23,0 3,5 11 40,0 18,0 1,0 35,5 62,5 M gia cm 1,5 21,0 6,5 8,0 43,0 19,0 1,5 30,0 70,0

Bng 7. S lng ti a các loi m ng vt ch bin a vào khu phn bò sa c tính t Công thc 1. M bò UFA 45,0 M ln dng cng 54,4 M ln dng chy 59,0 M gia cm 63,5

117

% ma NDF=25 2,22 1,84 1,69 1,57 NDF=35 2,93 2,43 2,24 2,08 b g m/ngày NDF=25 660 552 507 471 NDF=35 879 729 672 624 a % m b sung trong DM khu phn bò sa trong phm vi NDF khuyn cáo ca NRC (2001). b S gram m b sung hàng ngày vào khu phn bò sa trong phm vi NDF khuyn cáo ca NRC (2001) gi thit DM n vào = 30 kg/ngày. Mt công thc n gin c tính gii hn trên ca m hot ng d c trong các khu phn ca bò sa c Jenkins và Chandler (1998) a ra Công thc 1 di ây: M hot ng d c (t l % DM ca khu phn) = 4 x NDF/UFA (1) Trong ó, NDF = hàm lng cht x không tan trong môi trng trung tính ca khu phn hn hp hoàn chnh UFA = tng các a xít oleic, linoleic và linolenic trong m b sung Theo Công thc 1, có th cho bò sa n m ph phm ch bin vi mc cao hn bng cách tng hàm lng m no hoc hàm lng cht x khu phn. Ví d: các mc khuyn cáo s dng cho khu phn bò sa vi 25% NDF dao ng gim t 2,22% m ng vt nhai li xung còn 1,57% cho m gia cm không no (Bng 7). Tng hàm lng NDF khu phn t 25-35% làm tng gii hn cho n ca tt c các ngun m ch bin, nhng tng ln nht là m no ch bin t ph phm git m bò. Do t l s dng m no cao hn trong các khu phn cho bò nên mt s loi m tr d c ã c to ra bng cách hydro hóa mt phn các a xít béo ng vt làm tng no ca m và ci thin kh nng vn chuyn và s dng. T l tiêu hóa rut ca các m ph phm ng vt ch bin T l tiêu hóa ca các a xít béo rut thp khi cho n các thc n b sung m có th là mt yu t khác làm gim giá tr DE ca khu phn gia súc nhai li. S khác nhau gia các giá tr DE ca các loi m khác nhau gii thiu trong Tiêu chun NRC cho bò sa (2001) ch yu là do t l tiêu hóa thc ca chúng khác nhau. T l tiêu hóa thc c NRC c tính dao ng t 86% du thc vt và mui canxi ti 43% m ng vt nhai li c hydro hóa mt phn. M ng vt nhai li c NRC n nh mc trung bình là 68%. Da vào kt qu t các nghiên cu trc, không có gì ngc nhiên khi thy cho gia súc n m ng vt nhai li c hydro hóa mt phn s làm gim t l tiêu hóa a xít béo. Hydro hóa m mm vàng (m có cht lng thp) gim giá tr it (IV) ca nó t 56% xung 18% ã làm gim áng k t l tiêu hóa in vivo, t 67.8% xung còn 47.4% (Jenkins và Jenny, 1989). Các giá tr t l tiêu hóa a xít béo tng hp t 11 nghiên cu là bình thng (tng t nh các giá tr i chng) khi IV vt quá 40 (Firkins và Eastridge, 1994), nhng di mc IV bng 40 thì t l tiêu hóa a xít béo gim dn theo mc gim xung ca IV. T l tiêu hóa thp hn m b hydro hóa có th liên quan ti hàm lng a xít béo no cao hn ca chúng. S xut hin ca mt, hai hoc ba ni ôi làm tng t l tiêu hóa a xít béo mc tng t nhau. Grummer và Rabelo (1998) cng cho thy mc tng t l tiêu hóa biu kin tng t khi trong m có mt hoc nhiu ni ôi. T l tiêu hóa thc ca a xít stearic là 53% và thp nht trong s các a xít béo có mch cacbon bng 18. Nu to ra ch mt ni ôi trong cu trúc thì có th làm tng t l tiêu hóa thc lên thành 78,4%. Cn phi ch ra rng có mt s nghiên cu không phân bit s khác nhau trong cu trúc phân t dng cis hoc trans 18:1 ca a

118

xít béo khi xung tá tràng. T l tiêu hóa 18:1 thp hn có th là do a xít béo i xung tá tràng có cu trúc dng trans 18:1. Do giá tr t l tiêu hóa thc và giá tr nng lng ca m ng vt nhai li thp hn c nhc n trong Tiêu chun NRC cho bò sa (2001), Hip hi nghiên cu M và Protein t hàng mt c quan c lp chun b mt báo cáo tng quan s dng d liu sn có kim tra t l tiêu hóa m ng vt nhai li so vi các loi m b sung khác dùng cho bò sa. Báo cáo cui cùng cho thy có nhng s bt nht trong các báo cáo. Th nht, mt s nghiên cu nói rng ã cho bò sa n m cng trong các thí nghim xác nh t l tiêu hóa, nhng thành phn a xít béo c trình bày li cho thy ây có th là m dng lng. Th hai, mt s nghiên cu báo cáo ã kho sát t l tiêu hóa ca m ng vt nhai li nhng thc t ó là mt hn hp các loi m khác nhau. Bng 8. T l tiêu hóa a xít béo trong khu phn i chng và khu phn có b sung m tng hp t 32 nghiên cu ã công b trên bò vt sa. T l tiêu hóa T l tiêu hóa c tính theo biu kina phng pháp tham chiub c d n Trung SD Trung bình SD bình i chng 32 72,3 7,7 M ng vt nhai li 11 73,9 8,5 72,8 13,2 M c hydro hóa 24 62,8 9,0 53,7 17,4 Các ht có du 6 66,4 8,4 54,0 20,8 Du thc vt 9 63,5 7,2 61,6 9,4 Mui Canxi ca a xít béo 15 74,3 8,9 80,1 12,1 a A xít béo c tiêu hóa trên toàn b ng tiêu hóa/tng lng a xít béo n vào b A xít béo trong khu phn c s c tr i t thc n và phân c tính t l tiêu hóa ca ngun m b sung c S nghiên cu = n d lch chun Báo cáo cui cùng ã tóm tt t l tiêu hóa a xít béo ch c xác nh t các thí nghim trên bò vt sa cho n khu phn i chng không có các thành phn giàu m, và các loi m c dùng riêng ch không kt hp vi nhau. Có tng s 32 nghiên cu ã xut bn t yêu cu ra và 45 nghiên cu khác b loi. Ch tiêu chn lc ã hn ch s lng theo dõi c ca mt s loi m, c bit là các loi ht có du và du thc vt, thng c cho n cùng vi các loi m khác. Trong s các loi m kho sát, ch có m ng vt nhai li và các mui canxi ca a xít béo trong du c là có t l tiêu hóa biu kin in vivo trung bình cao hn so vi các khu phn i chng (Bng 8). Trt t sp xp t l tiêu hóa ca các loi m c tính theo phng pháp tham chiu cng tng t. Ngc li, các loi m b hydro hóa có t l tiêu hóa a xít béo thp hn dù cho ó là t l tiêu hóa biu kin hay c c tính theo phng pháp tham chiu. Các loi m c hydro hóa cng có lch chun cao nht, chng t t l tiêu hóa ca m c hydro hóa bin ng hn rt nhiu so vi t l tiêu hóa ca các loi m khác. Khi phân tích k hn các s liu thì thy khong 80% trng hp m c hydro hóa làm gim t l tiêu hóa a xít béo khu phn mc >5%. Có 27% các trng hp m ng vt nhai li khi b sung ã làm gim t l tiêu hóa a xít béo khu phn mc >5% so vi t l này lô i chng. Tng lai ca các ph phm ng vt ch bin dùng làm nguyên liu thc n cho gia súc nhai li

119

Nhu cu s dng các sn phm có th cung cp ngun RUP cha a xít amin thit yu cn thit cho sinh trng và sn xut sa trong các khu phn n cho c bò sa và bò tht vn không ngng tng lên. Các ph phm ng vt ch bin trong quá kh ã có mt v trí rt quan trng trong vic áp ng các nhu cu a xít amin vi n nh cao và giá c hp lý. Các vn v qun lý xung quanh bnh bò iên bng nhiên ni lên trong nhng nm gn ây và gây ra nhng nghi hoc cho tng lai ca nhng sn phm này. Rõ ràng là vic s dng các sn phm ch bin t ph phm ca gia súc nhai li làm thc n cho bò và cu s b hn ch. Có th vic s dng các ph phm ch bin t nhng loài không phi gia súc nhai li s c quan tâm nhiu hn nh ã tng xy ra i vi các sn phm t gia cm. Các sn phm m ch bin có ngun gc t ph phm git m ít b tác ng t các lnh cm liên quan n BSE. Tuy nhiên, m ng vt nhai li và m dng lng t các ph phm git m phi i mt vi s cnh tranh mnh m ca các loi m ng vt chuyên dùng. gia súc nhai li, vic s dng m cho các mc ích khác, nh cung cp các a xít béo cha no mch dài cho các mô, ch không phi cung cp nng lng ngày càng c hng ti. Trong khi không nên b qua vai trò cung cp nng lng ca các loi m ch bin t ph phm git m thì nhng ng dng khác không nhm mc ích cung cp nng cng phi c phát trin. Tài liu tham kho Allen, M.S. 2000. Effects of diet on short-term regulation of feed intake by lactating dairy cattle. J. Dairy Sci. 83:1598-1624. Benson, J.A., and C.K. Reynolds. 2001. Effects of abomasal infusion of long-chain fatty acids on splanchnic metabolism of pancreatic and gut hormones in lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 84:1488-1500. Bremmer, D.F., L.D. Ruppert, J.H. Clark, and J.K. Drackley. 1998. Effects of chain length and unsaturation of fatty acid mixtures infused into the abomasum of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 81:176-188. Choi, B.R., and D.L. Palmquist. 1996. High fat diets increase plasma cholecystokinin and pancreatic polypeptide, and decrease plasma insulin and feed intake in lactating dairy cows. J. Nutr. 126:2913-2919. Cotanch, K., T. Jenkins, C. Sniffen, H. Dann, and R. Grant. 2006. Fresh look at nutrient composition of feather meal products. Feedstuffs (Submitted). Drackley, J.K., T.H. Klusmeyer, A.M. Trusk, and J.H. Clark. 1992. Infusion of long-chain fatty acids varying in saturation and chain length into the abomasums of lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 75:1517-1526. Firkins, J.L., and M.L. Eastridge. 1994. Assessment of the effects of iodine value on fatty acid digestibility, feed intake, and milk production. J. Dairy Sci. 77:2357-2366. Freeman, S.J., P.J. Myers, C.J. Sniffen, and T.C. Jenkins. 2005. Feed intake and lactation performance of Holstein cows fed graded amounts of a poultry-based protein and fat supplement (PRO*CAL). J. Dairy Sci. (Suppl. 1) 83:394. Grummer, R., and E. Rabelo. 1998. Factors affecting digestibility of fat supplements. Proc. Southeast Dairy Herd Mgmt. Conference, November 9-10, Macon, GA. pp 69-79. Holst, J.J. 2000. Gut hormones as pharmaceuticals. From enteroglucagon to GLP-1 and GLP-2. Reg. Peptides. 93:45-51.

120

Jenkins, T.C. 2002. Lipid transformations by the rumen microbial ecosystem and their impact on fermentative capacity. Gastrointestinal Microbiology in Animals, S. A. Martin (Ed.), Research Signpost, Kerala, India. pp 103-117. Jenkins, T.C., and C.J. Sniffen. 2004. Fermentation characteristics and fatty acid biohydrogenation in continuous cultures of mixed ruminal microorganisms fed diets containing poultry products and nutrients reclaimed from the process water of processing plants. J. Dairy Sci. 87 (Suppl. 1): 211. Jenkins, T.C. and P.K. Chandler. 1998. How much fat can cows handle? Hoard's Dairyman, Sept 25. p. 648. Jenkins, T.C. and B.F. Jenny. 1989. Effect of hydrogenated fat on feed intake, nutrient digestion, and lactation performance of dairy cows. J. Dairy Sci. 72: 2316-2324. Legleiter, L.R., A.M. Mueller, and M.S. Kerley. 2005. Level of supplemental protein does not influence the ruminally undegradable protein value. J. Anim. Sci. 83:863-870. Litherland, N.B., S. Thire, A.D. Beaulieu, C.K. Reynolds, J.A. Benson, and J.K. Drackley. 2005. Dry matter intake is decreased more by abomasal infusion of unsaturated free fatty acids than by unsaturated triglycerides. J. Dairy Sci. 88:632-643. National Research Council. 1996. Nutrient Requirements of Beef Cattle. 7th rev. ed. Natl. Acad. Sci., Washington, DC. National Research Council. 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. 7th rev. ed. Natl. Acad. Sci., Washington, DC. Onetti, S.G., and R.R. Grummer. 2004. Response of lactating cows to three supplemental fat sources as affected by forage in the diet and stage of lactation: a meta-analysis of literature. Anim. Feed Sci. Technol. 115:65-82. Petit, H. 2003. Effects of dietary fat on reproduction. Proceedings 2003 Tri-state Dairy nutrition Conference, April 8-9, Fort Wayne, Indiana. pp 35-48. Rouse, R.H. 2003. Feed fats quality and handling characteristics. Multi-state Poutry Meeting, May 20-22, 2003.

121

CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M TRONG DINH DNG GIA CM

Tin s Jeffre D Firman Giáo s Dinh dng i hc Missouri Tóm tt Ngành chn nuôi gia cm Hoa K có lch s lâu i s dng các sn phm ca ngành công nghip ch bin ph phm git m trong khu phn. M ch bin theo phng pháp này nói chung có giá thành thp hn du thc vt, chng hn nh du u tng- loi thng c s dng nhiu các nc khác. iu này cho phép có th b sung hàm lng m cao hn và do ó các khu phn cng tr nên giàu nng lng hn. Khu phn có nng lng cao hn s làm cho gia cm tng trng nhanh hn, tiêu tn thc n thp hn và to ra u th cnh tranh cho ngành chn nuôi gia cm Hoa K. Ngun protein t ch bin t ph phm git m cng có ích cho chn nuôi gia cm. Các sn phm cht lng cao sn có bao gm bt tht xng (MBM), bt ph phm gia cm (PBM) và bt lông v (FeM). Mi loi u là ngun dinh dng c hiu tuyt vi và nói chung u cung cp ngun protein có giá c cnh tranh. MBM cung cp ngun a xít amin và pht pho có giá tr. PMB thm chí còn cung cp nhiu protein và nng lng hn, ng thi cng là ngun cung cp pht pho tuyt vi. FeM cha nhiu a xít amin giàu lu hunh. Tóm li, các sn phm này có th c ngành chn nuôi gia cm s dng gim áng k chi phí giá thành và hin ti khi lng c ngành này s dng là rt ln. Vi vic s dng các sn phm này, ngành chn nuôi gia cm c tính s tit kim c khong 10 ô la cho mi tn thc n sn xut ti Hoa K. Vic ngành chn nuôi gia cm s dng nhiu sn phm này là iu bình thng và ngi ta d báo khi lng s dng s còn tip tc tng lên trong tng lai. Ngành chn nuôi gia cm Chn nuôi gia cm ti Hoa K và trên th gii có nhng bin i to ln trong vòng 50 nm qua. Trong khi tiêu th gia cm và sn phm gia cm liên tc tng trong sut giai on này, thì nhng thay i trong cu trúc ca ngành có l còn sâu sc hn. Ngành chn nuôi này ã chuyn t sn xut quy mô nh các thc n c sn sang cung cp ngun protein ng vt chính c tiêu th ti Hoa K. Trên phm vi th gii, cng ã có mt s bùng n chn nuôi gia cm. Ti các nc phát trin, ngành chn nuôi gia cm cng hot ng tng t nh Hoa K. các nc kém phát trin hn thì quy mô sn xut thng nh hn và mô hình chn nuôi ca Hoa K luôn là mc tiêu phát trin ca ngành chn nuôi. Nm 2004 c tính có khong 8,9 t con gà ã c nuôi và git m ti Hoa K (Watt poultry, 2004) và con s này vn tip tc tng lên. Trên th gii, tng s lng gà git m hàng nm cng mc cao cha tng thy, khong 46 t con. Cuc cách mng trong chn nuôi gia cm ã em li nhng bc tin trong vic xây dng khu phn n nh có nhiu sn phm và công ngh mi ã và ang c to ra. Cuc cách mng này cng ã làm cho vic lp khu phn thc n tr nên tinh vi hn, chuyn t cách làm bng tay sang bng máy tính, t cân i theo tng protein sang cân i theo a xít amin tiêu hóa, và tính toán b sung rt nhiu cht vi lng. Tt c ã giúp cho ngành chn nuôi gia cm Hoa K gim c giá thành và t nng sut mc cao nht. S dng các ph phm git m ch bin ã mang li li nhun to ln cho ngành chn nuôi gia cm hin i. S dng các sn phm ch bin t ph phm git m trong thc n gia cm S dng protein và các loi m tái ch trong chn nuôi gia cm có lch s lâu i trên toàn th gii. Hu nh tt c các loi bt protein và m ch bin t ph phm git m u ã và ang tip

122

tc c s dng vi s lng ln ti Hoa K vi lí do chính là giá tr tng i ca chúng so vi các ngun protein khác chng hn bt u tng. Các sn phm hin ang c s dng là bt tht, các sn phm máu, cht béo có ngun gc t gia súc nhai li, ln, gia cm, và bt lông v. Ngoài ra mt lng hn ch bt gà loi thi nguyên con hin cng ang c s dng. Mi loi sn phm u ã c s dng mt cách hiu qu các mc khác nhau trong khu phn cho các ging gia cm khác nhau, trong ó mc s dng trong các khu phn cho gà tht và gà tây cao hn do nhu cu v protein các ging này cao hn so vi gà . Các sn phm có ngun gc ng vt này cung cp các cht dinh dng cn cho gia cm vi giá c hp lý nu so sánh vi các sn phm cnh tranh khác, và thc t, giá thành có khuynh hng bin ng theo giá c ca các sn phm cnh tranh. ci tin nng sut, vic thay th mt phn bt u tng trong khu phn cho gia cm bng các sn phm ng vt ã c nhiu c s chn nuôi quan tâm. Phn oligosaccharide có trong bt u tng c cho là có nh hng tiêu cc i vi gia cm. Nguyên nhân c cho là do mt hp cht có trong phn không tiêu hóa ca sn phm này gây nga màng chân gia cm. B sung ngun protein ng vt có th làm tng nng sut so vi khu phn tiêu chun. Trong khi nh hng tt này có th là do hàm lng cao ca các a xít amin hn ch to ra thì vic gim lng gluxit khó tiêu hóa có trong bt u tng có th cng ã góp phn to ra nh hng này. Nghiên cu trc ây trong phòng thí nghim khuyn cáo rng nu cân i khu phn úng thì có th thay th n mt na lng protein bng các ph phm khác nhau. Mi mt sn phm có thành phn dinh dng và giá tr tim nng khác nhau, tuy nhiên, phn ln chúng u là ngun nng lng và protein cht lng cao, ngun pht pho sn có và ngun khoáng cht khác tuyt vi. Mc ích ca chng này là cung cp các thông tin cn thit cho vic s dng các sn phm này xây dng khu phn, phng pháp s dng chúng, và các hn ch cng nh hiu qu kinh t khi s dng chúng. Ngoài ra, mt bài tng quan thích hp cng s c cung cp trong nhng trng hp cn thông tin chuyên sâu. Cui cùng, vi nhng thông tin cung cp ây, ngi chn nuôi có th a ra nhng quyt nh phù hp v s dng các sn phm ch bin t ph phm git m và tit kim chi phí. S dng m ch bin t ph phm git m S dng cht béo trong thc n chn nuôi có rt nhiu u im. Mt s li ích thu c t vic b sung cht béo trong khu phn là: · · · · · · · · · · · · · · Ngun nng lng m c và là cách ch yu tng hàm lng nng lng trong khu phn; Tng tc sinh trng; Tng hiu qu s dng thc n; Gim tiêu tn thc n; Là ngun cung cp các a xít linoleic; Gim lng bi trong thc n và gim mt mát thc n vì bi; Bôi trn các thit b ca nhà máy thc n; Tng tính ngon ming ca thc n; Tng tc tng trng, gim thi gian nuôi và tng giá tr s dng chung tri; Lng nhit gia tng thp khi b stress nhit gi cho lng calo hp thu tng; Gim nhu ng rut i vi các thc n khác dn n tng kh nng tiêu hóa; Có th có hiu ng "nng lng b sung" (extra caloric effect); Có th có giá cnh tranh hn so vi các ngun cung cp nng lng khác; Thc n m c có th làm gim chi phí vn chuyn và phân phi thc n.

123

Mt s iu cn quan tâm khi s dng cht béo: · · · · · S dng t l cao có th nh hng không tt n hiu qu ép viên; Xác nh hàm lng nng lng trao i có th gp khó khn; D to mùi ôi thiu; Trang thit b cn thit liên quan n b sung cht béo phi thích hp; Gia cm non khó tiêu hóa các cht béo no.

Ngành công nghip ch bin ph phm git m cung cp mt lng ln cht béo khác nhau cho gia cm. Các loi m c bn là m gia cm, m c, m vàng mm, m ln và m hn hp. nhiu nc khác, ngi ta còn s dng vi khi lng áng k các loi cht béo thc vt nh du hng dng, du u tng, du c. Nói chung, các loi cht béo này tng i t so vi cht béo ch bin t ph phm git m, dn n khu phn cha ít cht béo hn và hàm lng nng lng trao i thp hn so vi Hoa K. Mt trong nhng mi quan tâm chính liên quan n vic s dng cht béo là giá tr nng lng trao i thc cn phi nh lng cho nhng ngun cht béo khác nhau. Tr s này trong thc t thng rt khó xác nh và giá tr thc tin khi lp khu phn có th ch là rt nh. Khi phân tích nng lng cht béo ngi ta thng s dng phng pháp gián tip bng cách thay th phn có trong khu phn nuôi xác nh hàm lng nng lng trao i. Ngoài ra, cht béo có th có hiu ng nng lng b sung (Jensen và cng s., 1970; Horani and Sell, 1977), trong ó nó tác ng n kh nng sn có ca các cht dinh dng khác. Hiu ng này c phát hin trong phòng thí nghim khi ngi ta nhn ra rng b sung cht béo ã làm tng t l tiêu hóa ca MBM (Firman and Remus, 1994). iu này gii thích ti sao mt s giá tr nng lng trao i theo báo cáo li li cao hn giá tr nng lng thô mà cht béo có th có c. Các nghiên cu trc ây v s dng cht béo trong khu phn cho gia cm nói chung ã cho thy du thc vt cha no có ME cao hn các sn phm ng vt hoc các sn phm có hàm lng a xít béo t do cao (Seidler và cng s., 1955; Young, 1961; Waldroup và cng s., 1995). Tuy nhiên, nu cho n di dng mt phn ca khu phn hoàn chnh thì phn ln các thí nghim u cho thy không có khác bit nào v các ch tiêu nng sut khi cho n các ngun cht béo khác nhau (Seidler và cng s., 1955; Young, 1960; Fuller and Rendon, 1979; Fuller and Rendon, 1977; Pesti và cng s., 2002; Quart và cng s., 1992). Mt s lí do có th c gi nh gii thích ti sao giá tr nng lng trong phân tích ME khác nhau li không gây ra khác bit v nng sut thc t khi c b sung vào khu phn hoàn chnh. Mt trong s nguyên nhân có th là vì kh nng s dng các thành phn khác trong khu phn c ci thin bi các ngun cht béo khác nhau là tng ng nhau và không b nh hng bi hàm lng ME trong các loi cht béo ó. Câu tr li rõ hn có th là do s khác bit v hàm lng ME trong khu phn có hàm lng cht béo in hình là tng i nh. Nói cách khác, nu hai loi cht béo có hàm lng ME là 7.000 và 8.000 Kcal/kg c b sung vào khu phn u mc 3% trong khu phn, thì s khác bit v ME trong khu phn hoàn chnh ch là 30 Kcal/kg hay cha ti 1% ca tng nng lng trao i ca khu phn. Mc khác nhau này là rt nh và rt khó xác nh bng thc nghim. Trong mt nghiên cu ca Pesti và cng s. (2002), các ngun cht béo khác nhau c s dng và mc khác nhau gia các loi cht béo này là hn 4.000 Kcal/kg. Tuy nhiên, khi các loi cht béo này c b sung vào khu phn cho gà nuôi nn thì cng không thy có s khác bit v tng trng cng nh tiêu tn thc n, chng t hàm lng nng lng thun cung cp cho gà là tng ng (Leeson and Ateh, 1995). Kt qu tng t cng c Leigh and Firman (2005, tài liu cha công b) quan sát trong mt nghiên cu mi ây trong phòng thí nghim nh trình bày Bng 1 và Bng 2. Bng 1. Tng trng bình quân gà tht cho n các khu phn có ngun cht béo khác nhau

124

0-3 tun tui (kg/con/giai on) Du u tng 0,77 M mm vàng 0,76 M gia cm 0,76 M ng vt nhai li 0,75 M hn hp ng thc vt 0,74 M ln 0,75 Du c 0,75 Không có sai khác thng kê gia các nghim thc

Ngun cht béo

0-5 tun tui (kg/con/giai on) 1,92 1,96 1,93 1,92 1,89 1,88 1,95

0-7 tun tui (kg/con/giai on) 2,85 2,95 2,92 2,99 2,96 2,97 2,94

Bng 2. Tiêu tn thc n ã hiu chnh gà tht cho n các loi cht béo khác nhau trong khu phn Ngun cht béo Du u tng M vàng mm M gia cm M ng vt nhai li M hn hp ng thc vt M ln Du c 0-3 tun tui 1,38 1,38 1,38 1,40 1,42 1,40 1,42 0-5 tun tui 1,60 1,56 1,58 1,61 1,63 1,52 1,56 0-7 tun tui 1,87 1,85 1,85 1,83 1,86 1,77 1,88

Nói chung, ngi ta cho rng các cht béo có t l tiêu hóa gà trng thành cao hn so vi gà con. Renner and Hill (1960) phát hin thy t l tiêu hóa ca m ng vt nhai li (hàm lng a xít béo no cao) gà con là rt thp. Carew và cng s. (1972) cho bit kh nng tiêu hóa cht béo gà con khá thp nhng tng nhanh cùng vi tui ca chúng. Các kt qu tng t cng c phát hin gà tây (Sell và cng s., 1986). Trong khi kh nng tiêu hóa cht béo gia cm thp trong giai on này là khá rõ ràng thì thc t li cho thy nh hng ca nó là không áng k vì gia cm có kh nng ci thin kh nng tiêu hóa cht béo rt nhanh. Vic tng mc nng lng trong khu phn thông qua b sung cht béo có th là có li i vi nng sut chn nuôi (Fuller and Rendon, 1979). Rt nhiu s liu nghiên cu trc ây v thay i mc nng lng trong các khu phn cha hoàn toàn cân i làm cho vic gii thích các d liu gp khó khn. B sung cht béo có th làm tng khi lng c th trong mt vài trng hp (Sell và cng s. 1986), mc dù trong nhiu trng hp, mc tng trng là tng ng, nhng hiu qu s dng thc n tng lên (Pesti và cng s. 2002). Vic tng cht béo trong khu phn ã ci thin hiu qu s dng thc n, nhng cng làm tng tích ly m (Salmon and O'Neil, 1971; Rivas and Firman, 1994). Khi nuôi gà tây mc nng lng bng 88 n 112% mc khuyn cáo ca NRC ã cho thy gà có tc tng trng cao hn (25,3 n 29,4 pound) và hiu qu s dng thc n thay i rt ln (3,41 so vi 2,41 kg thc n/kg tng trng). Trong khi lng thc n n vào ca gia cm trong thí nghim này gim i do khu phn có mc nng lng cao thì lng nng lng n vào thc ra vn tng do nng lng n vào t cht béo b sung tng lên (Firman, 1995). B sung cht béo cao hn nhu cu v a xít linoleic trong khu phn gà có nh hng tht thng. Mc tiêu th nng lng ca gà cn phi c kim soát cht m bo gà mái không quá béo (lng m c th quá cao). Orr và cng s. (1958) nhn thy b sung cht béo trong khu phn gà mc 2,5 hoc 5% là không có li. Reid and Weber (1975) cho bit nng

125

sut sinh sn ca gà nuôi lng không thay i khi cho n khu phn có b sung cht béo mc khá cao (khong 15%) mc dù hiu qu s dng thc n có c ci thin. Vic b sung cht béo (t 1 n 2%) vào u chu k ã ci thin áng k kích thc và sn lng trng (Jensen, 1983) nhng trong mt thí nghim khác các mc b sung cht béo 2-6% ã không cho kt qu tng t (Bohnsack và cng s. 2002). Có th s dng cht béo trong khu phn làm gim s gia tng nhit (nhit to ra trong quá trình tiêu hóa thc n). S gia tng nhit do protein là cao nht, sau ó n gluxit và cui cùng là cht béo. Nh vy s là logic nu có th tng phn nng lng t cht béo trong khu phn giúp gia cm có th i phó vi stress nhit d dàng hn. Cn phi lu ý là tng lng nhit sinh ra có th tng lên nu hàm lng nng lng trong khu phn tng lên, mc dù khi b stress nhit nhìn chung gia cm s gim n gim quá trình sinh nhit. Gà tht c t do la chn gia khu phn giàu cht béo và khu phn giàu gluxit ã la chn khu phn cht béo cao và cho tng trng cao hn trong iu kin nhit cao (Dale và Fuller, 1978). gà tht mc tng trng gim i do stress nhit là không áng k nu cho n khu phn có hàm lng cht béo cao (Dale và Fuller, 1980). Thc tin s dng cht béo trong khu phn gia cm Thc tin s dng cht béo trong khu phn gia cm khá n gin và tác dng ca vic b sung cht béo ã c hiu rt rõ. Mc b sung ti thiu (thng là 1% cht béo) thng c trn vào khu phn. Có vài lý do cho vic b sung này nhng nói chung vic b sung là m bo cung cp lng a xít linoleic cho gia cm. Vic này cng giúp gim thiu bi thc n, bôi trn thit b cho n và tng tính ngon ming cho gia cm. Ngi ta thng b sung cht béo mc 1% mà không cn ý n giá c. Mc b sung cao hn 1% thng c s dng làm tng tc sinh trng và hiu qu s dng thc n và có liên quan nhiu hn n tng giá thành sn phm tính theo tng trng. Nói mt cách tng i thì Hoa K giá cht béo thng khá r là do có ngành công nghip ch bin ph phm git m tiên tin và vic b sung cht béo mc cao là vic làm thông thng. Giá bán cht béo nói chung dao ng t 200 n 400 ô- la/tn, trong khi ó ti nhiu nc khác giá bán có khi cao gp t 2 n 5 ln mc giá này. Khu phn bt ngôu tng in hình b sung 1% cht béo s có mc nng lng ME khong 3.000 Kcal/kg. C mi mt phn trm cht béo c b sung thì s làm tng thêm 50 Kcal nng lng. Do vy, các khu phn s dng ti Hoa K thng có lng cht béo b sung mc 1 n 3% trong thc n cho gà con và cao hn gà tht giai on cui. Mc b sung cht béo cao hn thng cho nng sut cao hn cho ti mc ti a có th trn vào khu phn (8-10% thng c xác nh là mc ti a có th b sung trong thc n dng viên và dng nghin nh). Trong nhiu trng hp, các nhà dinh dng s dng phép tính giá thành da trên hàm lng nng lng xác nh mc b sung cho hiu qu kinh t cao nht. Ti nhiu nc, ngô khan him hn và giá u tng t hn nên các nguyên liu cht lng thp hn thng c s dng và do ó mc nng lng trong khu phn cng thp hn. Khu phn nng lng thp nh vy (ôi khi thp hn 2.700 kcal/kg ME) ã nh hng tiêu cc n tc tng trng, tiêu tn thc n và làm tng giá thành. Mc sn xut thp hn t 20-30% so vi gia cm cùng loi là khá ph bin trong nhiu trng hp. B sung cht béo r tin có th ci thin áng k nng sut ca nhng gia cm này. S dng cht béo gà tây nói chung thng cao hn mt chút so vi gà tht vì khu phn cho gà tây có hàm lng protein cao hn còn u tng là thành phn ch yu s dng trong khu phn li thng có mc nng lng thp. Rt nhiu mi quan ngi c bày t liên quan n vic s dng m trong thc t. Nhng quan tâm này ch yu xoay quanh vn cht lng tng i ca các loi cht béo và bao gm c s ôi thiu, hàm lng a xít béo t do, các ch tiêu MIU ( m, các cht không hòa tan, cht không b saponin hóa). Nhiu mi quan ngi trong s này có th c gii ta nu áp dng quy trình thu

126

mua sao cho có th xác nh phn ln các ch s nói trên. Có th kim soát ôi thiu bng cách b sung các cht chng o-xy hóa. Nu a xít béo t do mc di 20% thì c coi là cha có vn và thng MIU mc khá thp. Thc ra, nhng vn cn phi gii quyt i vi cht béo là rt ít. S dng các ngun protein ch bin t các ph phm git m Vic s dng các ngun protein ph phm ch bin có nhiu u im: · Nói chung giá c tng i cnh tranh so vi các ngun protein thc vt; · Tng chi phí thc n gim trong hu ht các trng hp s dng bt protein; · Là ngun cung cp protein cht lng cao; · Phn ln là d tiêu hóa ; · Giúp cân bng a xít amin; · Trong hu ht các trng hp s cho tng trng cao hn mt chút so vi ch s dng ngun protein thc vt; · Ngun tuyt vi cung cp pht pho sn có và các khoáng cht khác; Mt s im cn lu ý khi s dng các sn phm protein ch bin t ph phm git m: · Kim soát cht lng không cht ch có th làm gim t l tiêu hóa ca các a xít amin; · Cn s dng phng pháp lp công thc khu phn phù hp t hiu qu s dng cao nht; · Tim n kh nng nhim khun nu không c ch bin, óng gói và bo qun thích hp; · Phng pháp trn nguyên liu và phng pháp ch bin có th nh hng n tính n nh v cht lng ca sn phm. Do nhiu nguyên nhân khác nhau nên trc ây vic s dng các sn phm protein ch bin t ph phm git m là rt hn ch. Các nghiên cu trc kia ã cho rng sinh trng s gim nu s dng các sn phm này quá gii hn nào ó chng hn là 7,5% khu phn. S c ch sinh trng này xy ra ch yu là do t l tiêu hóa ca mt s sn phm bt protein thp hn so vi bt u tng. Kt qu ca các nghiên cu trc ây trong phòng thí nghim ã cho thy t l tiêu hóa ca lysine trong bt tht xng thp hn 10% so vi bt u tng (Firman, 1992). Nh vy, nu mc MBM trong khu phn tng thì lng lysine mà gia cm có th s dng s gim. Kh nng t iu chnh mc thiu ht này n mt im nào ó s dng li, s thiu ht a xít amin cui cùng s xut hin và tc tng trng s b gim thp. Cách lp công thc khu phn da trên c s t l tiêu hóa ã loi b c hin tng này và mc b sung trong khu phn s không còn là vn khó khn. Hn na, a xít amin trong nhiu sn phm c kim nghim mi ây ã t t l tiêu hóa tng ng bt u tng. Mc b sung ti a trong khu phn c t ra rt có th là do mc can xi và pht pho cao khi b sung mc cao hn; nhng giá c thng là vn làm cho mc b sung trong thc t thp hn mc ti a khuyn cáo. Các sn phm sn có Bt tht xng ã có rt nhiu công trình nghiên cu MBM c bit là v protein và a xít amin. Firman (1992) phát hin thy t l tiêu hóa ca a xít amin trong bt tht s dng nuôi gà tây các la tui và gii tính khác nhau là ging nhau và tng t nh mô hình gà trng (rooster model) vn thng s dng. Lysine và methionine có kh nng tham gia quá trình trao i cht cao nhng mt lng áng k cystine li không có tính kh dng v mt sinh hc (bioavailability) (Wang và Parson, 1998a). iu này rt quan trng bi vì tryptophan và tng lng a xít amin cha lu

127

hunh (TSAA) trong MBM là thp nht, k n là threonine, isoleusine, phenylalanine + tyrosine, lysine, valine và histidine (Wang và cng s., 1997). Mt s nghiên cu ã cho thy cht lng protein trong MBM dao ng khá ln. Parson và ng nghip (1997) cho bit, lng khoáng tng s có mi tng quan vi cht lng protein. iu này c cho là do t l gia protein và khoáng tng s trong khu phn gây ra. Nu lng khoáng tng thì cht lng protein gim. T l tiêu hóa ca các a xít amin có l không thc s gim (Shirley và Parson, 2001). Phng pháp xác nh t l tiêu hóa (thng to ra nhng kt qu khác bit) có th nh hng n giá tr thu c (John và cng s., 1987). B sung cht béo vào khu phn cng c chng minh là có nh hng khi các nghiên cu cho thy t l tiêu hóa protein thng tng lên các khu phn có hàm lng cht béo cao. Tng thành phn cht béo trong khu phn có th làm chm nhu ng rut, kéo dài thi gian hp thu các cht dinh dng rut. Chính các mixen cng có th tr giúp vn chuyn các a xít amin n thành rut (Firman và Remus, 1994). T l tiêu hóa cng có th b nh hng bi s hin din ca các thành phn khác chng hn nh bt u tng (Angkanaporn và cng s., 1996). Các kt qu nghiên cu ã ch ra rng lp khu phn theo t l tiêu hóa hoc tính kh dng sinh hc ca các a xít amin s cho kt qu tt hn so vi vic lp khu phn da trên hàm lng a xít amin tng s (Wang và Person, 1998b). Mt trong nhng yu t quan trng quyt nh cht lng dinh dng ca MBM là quy trình ch bin. Do lo ngi v bnh bò iên (BSE) nên MBM t ng vt có vú ã b cm s dng cho gia súc nhai li Hoa K còn Liên minh châu Âu (EU) ã cm s dng tt c các sn phm có ngun gc ng vt làm thc n cho gia súc nhai li. Vic này ã a ngành chn nuôi gia cm và chn nuôi ln thành khách hàng ln nht tiêu th MBM xut x t gia súc nhai li. Theo quy trình ch bin các ph phm git m, thi gian, áp sut và nhit x lý có th thay i. EU quyt nh các loi bt ph phm ng vt phi c x lý nhit 1330C, áp sut 3 atmospheres (tng ng 43,5 psi), trong thi gian 20 phút. áng tic là áp sut cao có th làm gim tính kh dng (availability) ca các thành phn dinh dng cho gia cm (Shirley và Parson, 2000). Nhit cng có nh hng n tính kh dng ca các cht dinh dng. Cng ging nh áp sut (Johnson và cng s., 1998) và thi gian x lý (Karakas và cng s., 2001), nhit có mi tng quan nghch vi tính kh dng ca các cht dinh dng. Nhng ci tin liên tc trong thi gian gn ây ã có tác ng tích cc n tính kh dng ca các cht dinh dng nhng cht lng sn phm không n nh vn còn là vn mà ngành công nghip này cn phi khc phc (Elkin, 2002). Mt s nghiên cu khác ã c tính mc b sung MBM lý tng trong khu phn. Mc b sung MBM trong khu phn bình thng vn còn là vn tranh cãi do tính không n nh ca ME, cht lng protein, và pht pho kh dng. Mc b sung MBM hin nay thng trong khong trên di 5% khu phn. Tuy nhiên Sell (1996) phát hin thy có th b sung hiu qu MBM mc 10% trong khu phn ca gà tây. Nh tên gi, xng là mt cu thành ca MBM. Nó cung cp ngun canxi và pht pho tuyt vi. Drewyor và Waldroup (2000) lu ý rng vic b sung MBM phi c kim soát m bo hàm lng pht pho không cao ti mc có th làm nh hng n môi trng. Mt s nghiên cu khác li cho rng, gà tây hp thu rt tt pht pho có trong MBM (Sell và Jeffrey, 1996). iu may mn là các phng trình d báo hàm lng pht pho ã c xây dng cng tng t nh các phng trình dùng d báo ME thc n. Cách xác nh nhanh này s c b sung vào phng pháp lp khu phn thc n cho gia cm (Mendez và Dale, 1998). Hàm lng ME ca MBM là mi quan tâm chính. Nh ã nói trên, bin ng v thành phn thc n gây khó khn cho vic xác nh chính xác giá tr chun. Waring (1969) ã xác nh c mc ME bng 1.988 Kcal/kg, thp hn so vi nhiu giá tr c tính khác. NRC (1994) s dng giá tr 2.150 kcal/kg. Tuy nhiên, các tài liu trc ây dng nh ã ánh giá thp ME ca

128

MBM vi mc dao ng trong khong 2.300 và 2.500 Kcal/kg (Matosiswoyo và Jensen, 1998a; 1998b; Dolz và de Blas, 1992). Loài gia súc có th cng có nh hng. Dale (1997) nhn thy MBM sn xut t ph phm git m bò có hàm lng ME khong 2.449 Kcal/kg còn sn xut t ln là 2.847 kcal/kg, trong khi mt s khác li cho rng không có s khác bit gia các loài gia súc (Karakas và cng s., 2001). Phng pháp dùng xác nh giá tr ME ca các sn phm MBM cng là ch ca nhng cuc tranh lun gay gt. Robbin và Firman (2005) ã th nghim mt s phng pháp thng c s dng hin nay và phát hin thy có mt vài khác bit do phng pháp gây ra. Bt ph phm gia cm (PBM) Bng 3. T l tiêu hóa (%) ca bt ph phm gia cm (PBM) A xít amin Arg Ser His Ile Leu Lys Met Cys Phe Tyr Thr Trp Val Asp Glu Pro Ala Trung bình Gà 93,2 85,7 80,8 90,6 91,1 90,9 92,1 77,8 90,4 93,9 86,6 95,0 88,1 73,3 87,6 80,9 86,5 87,3 Gà tây 91,2 85,0 83,4 86,6 87,3 89,3 89,3 78,1 86,8 85,5 87,3 94,8 85,2 82,0 87,5 85,1 87,0 86,5

ây là các ph phm ca ngành ch bin gia cm, bao gm ph tng và các phn b i khác ca gà. Các s liu nguyên thy v s dng PBM cho thy kt qu tích cc ti các thi im ó khi thay th bt u tng hoc bt cá mc dù vic lp khu phn n còn khá s sài (Gerry, 1956; Fuller, 1956; Wiseman và cng s., 1958). S liu v hiu qu s dng protein cng ã c thu thp (Escalona và cng s., 1986) mc dù cách này bây gi ít c s dng vì kh nng có th s dng máy tính cân bng các a xít amin. Nguyên nhân ch yu dn n s khác bit gia PBM và bt gia cm là ngun nguyên liu dùng ch bin. nhà máy này có th phn tht x ã lc tht ca gà cng c cho vào ch bin còn nhà máy khác li ch s dng gà nguyên con mà không ch bin phn tht x nói trên và do ó sn phm to ra s có hàm lng khoáng khác nhau. Loi sn phm trong mt vài trng hp s có giá cao hn vì cht lng cao có th c dùng làm nguyên liu sn xut thc n cho sinh vt cnh Hoa K, thng c xp vào nhóm thc n cho sinh vt cnh. Loi c xp vào nhóm thc n dành cho sinh vt cnh nói chung có tính n nh cao hn th hin các giá tr nng lng bin ng trong phm vi nh hn so vi các sn phm thuc nhóm thc n chn nuôi thông thng (Escalona và cng s., 1986; Dozier và Dale, 2005). Thông tin chi tit hn c trình bày chng thc phm cho sinh vt cnh ca cun sách này.

129

Các thành phn dinh dng ca PBM bin ng rt ln tùy thuc vào ngun ly mu (Dozier và cng s., 2003) vi hàm lng protein dao ng t 49 n 69%. Nng lng cng bin ng (Pesti và cng s., 1986) và có th c d oán qua giá tr gn úng s dng phng trình ca Dale và cng s. (1993) nh sau: TMEn = (kcal/kg) = 2904 + 61,5 (% cht béo) ­ 54,1 (% khoáng). T l tiêu hóa ca PBM cng bin ng, nhng nói chung trong khong t 80 n 90%. T l tiêu hóa bình quân i vi các loi mu có th tra cu t các ngun thng mi, còn các sn phm i din dành cho gà và gà tây c ghi trong Bng 3 (Firman và Remus, 1993). Bt lông v (FeM) Bt lông v là lông c nghin và thy phân t quá trình git m và ch bin gà và gà tây. Nói chung, FeM c coi là loi có t l tiêu hóa thp và không cân i v a xít amin do ó rt ít c s dng trong chn nuôi gia cm. Vì lý do kinh t, ngi ta thng ch s dng FeM t l 1-3% khu phn. Cng có th s dng t l cao hn nhng cn phi lp công thc tht cn thn. S dng FeM trong khu phn cho gia cm ã cho thy là có hiu qu trong các th nghim trc ây khi tng mc b sung trong khu phn thp và cân bng a xít amin c tính n (Gery và Smith, 1954; Harms và Goff, 1957; Lillie và cng s., 1956; McKerns và Rittersporn, 1958; Moran và cng s., 1968; Sullivan và Stephenson, 1957; Wilder và cng s., 1955). Các tài liu gn ây nht cho thy FeM là ngun cung cp mt s a xít amin tuyt vi, trong ó, áng chú ý là cystine và mc dù cht lng ca protein tng s thp, FeM có th là ngun lu tr methionine thay cho dng nhân to (Wessels, 1972). Nghiên cu mi ây nht ã xem xét phng pháp ch bin và ánh giá nh hng ca nó n t l tiêu hóa ca các a xít amin có trong FeM. Morris và Balloun (1971) nhn thy thi gian x lý 60 phút và áp sut 50 psi cho kt qu tt nht, trong khi các tác gi khác (Paradopaulos và cng s., 1985; Moritz và Latshaw, 2001) cho rng thi gian và áp sut x lý có tng quan âm vi cht lng sn phm FeM. Tuy nhiên, Wang và Parsons 1997) cho rng không có mi quan h áng k nào gia nhit và thi gian x lý. Ngi ta cng ã ánh giá tính kh dng ca các a xít amin (Baker và cng s. 1981; Han và Parsons, 1991; Bielorai và cng s. 1983; Firman và Remus, 1993) và nng lng (Dale, 1992) ca FeM. T l tiêu hóa các a xít amin trong mu FeM s dng cho gà và gà tây c trình bày Bng 4. B sung FeM mc t 4 n 6% trong khu phn cho gà tây là mc ti a không gây nh hng tiêu cc n nng sut, c bit khi c phi hp vi các ph phm khác (Eissler và Firman, 1996). Cn lu ý rng b sung ti a FeM làm tng tng lng protein có trong FeM óng góp cho khu phn nhng mc protein tng s trong khu phn cho gà tây thì li gim i. Bng 4. T l tiêu hóa ca các a xít amin có trong FeM A xít amin Arg Ser His Ile Leu Lys Met Cys Phe Tyr Thr Trp Gà 84,2* 76,4* 84,2 82,3 76,8* 73,3 77,5 58,8* 79,6 79,8 72,9* 77,0* Gà tây 89,5 89,3 74,4 86,8 85,0 76,2 80,3 86,8 85,8 85,9 84,9 87,4

130

Val Asp Glu Pro Ala Trung bình A T l tiêu hóa bình quân S dng pht pho

77,5* 58,0* 71,8* 63,1* 72,3 73,6 * Sai khác áng k so vi gà tây

85,3 74,0 82,4 88,5 80,0 83,7

Pht pho là mt trong nhng thành phn dinh dng có giá tr nht trong sn phm protein ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Trong nhiu trng hp, hàm lng pht pho kh dng cao là yu t làm cho sn phm có giá tr v kinh t cao hn so vi các ngun protein khác. Các nghiên cu trc ây v s dng pht pho cho thy pht pho t các sn phm ng vt có tính kh dng cao (Wandroup và cng s., 1965). Orban và Roland (1992) cho bit pht pho trong bt xng có tính kh dng ch kém mt chút so vi pht pho có trong dicalcium pht phát. Tuy nhiên, các s liu gn ây hn li cho rng không có s khác bit gia s dng pht pho có trong sn phm ng vt và trong dicalcium pht phát (Waldroup và Adams, 1994). Ngày nay a s các nhà dinh dng hc u cho rng 100% là mc kh dng ca pht pho có trong các ph phm git m ã qua ch bin.

S dng protein ng vt trong khu phn Các sn phm ca ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K c s dng trong hu ht các khu phn nuôi gà tht và gà tây. Trong khi các sn phm có th c s dng mt cách n l thì trong hu ht các trng hp vic b sung có hiu qu nht là khi máy tính t la chn t rt nhiu loi sn phm sn có. MBM xut x t gia súc nhai li nói chung là ngun có hiu qu v kinh t cao nht, tip sau ó là PBM loi dùng làm thc n chn nuôi, sau cùng là FeM. Ngi ta thng b sung FeM mc rt thp nhm bù p giá thành ca các a xít amin cha lu hunh. MBM và PBM óng vai trò là ngun b sung protein và pht pho trong ó PBM có hàm lng nng lng cao hn và vì th có giá tr cao hn. FeM thng c b sung mc nh hn 2% khu phn trong khi MBM và PBM có th c b sung mc cao hn nhiu. Nu da vào t l tiêu hóa lp công thc thì gii hn trên ca mc b sung có th vt quá 10% khi xét t quan im sinh trng, nhng thng thì vic lp khu phn hay da trên c s hiu qu kinh t hn. Nu vic lp khu phn không da trên c s a xít amin tiêu hóa, thì ngi chn nuôi vn nên lu ý n t l tiêu hóa ca sn phm và a mc b sung ti a nu thy có s khác bit áng k v t l tiêu hóa so vi bt u tng. Vi lng d liu sn có thì, trong tng lai, tt c các khu phn cho gia cm nên c xây dng da trên c s t l tiêu hóa. Vn vng mc nht trong vic s dng các sn phm ca ngành ch bin ph phm git m là s bin ng ca cht lng sn phm. Ngi ta khuyn khích các nhà lp khu phn duy trì s liu phân tích sn phm và c gng s dng các ngun cung cp ging nhau hn ch s bin ng ca sn phm. Tài liu tham kho Firman, J.D. 1995. Protein and energy utilization by the turkey. Proceedings of the "Maximizing profits for the poultry and swine industries," conference, Cincinnati, OH, Griffin Industries.

131

Firman, J.D. 1992. Amino acid digestibilities of soybean meal and meat meal in male and female turkeys of different ages. J. Appl. Poultry Res. 1:350-354. Firman, J.D., and J.C. Remus. 1994. Fat additions increase digestibility of meat and bone meal. J. Appl. Poultry Res. 3:80-82. Firman, J.D., and J.C. Remus. 1993. Amino acid digestibilities of feedstuffs in female turkeys. J. Appl. Poultry Res. 2:171-176. Fuller, H.L. 1956. The value of poultry by-products as sources of protein and unidentified growth factors in broiler rations. Poultry Sci. 35:1143-1144. Fuller, H.L., and M. Rendon. 1977. Energetic efficiency of different dietary fats for growth of young chicks. Poultry Sci. 56:549-557. Fuller, H.L. and M. Rendon. 1979. Energetic efficiency of corn oil and poultry fat at different levels in broiler diets. Poultry Sci. 58:1234-1238. Gerry, R.W., and J.R. Smyth. 1954. The value of feather meal in rations for poultry. Poultry Sci. 33:1089. Gerry, R.W. 1956. The use of poultry by-products in poultry rations. Poultry Sci. 35:1144. Han, Y., and C.M. Parsons. 1991. Protein and amino acid quality of feather meals. Poultry Sci. 70:812-822. Harms, R.H., and O.E. Goff. 1957. Feather meal in hen nutrition. Poultry Sci. 36:358-361. Horani, F. and J.L. Sell. 1977. Effect of feed grade animal fat on laying hen performance and on metabolizable energy of rations. Poultry Sci. 56:1972-1980. Jensen, L.S. 1983. Feedstuffs 55(25):15. Jensen, L.S., G.W. Schumaier, and J.D. Latshaw. 1970. Extra caloric effect of dietary fat for developing turkeys as influenced by calorie-protein ratio. Poultry Sci. 49:1697-1704. Johns, D.C., C.K. Low, J.R. Sedcole, M.P. Gurnsey, and K.A.C. James. 1987. Comparison of several in vivo digestibility procedures to determine lysine digestibility in poultry diets containing heat treated meat and bone meals. Br. Poultry Sci. 28:397-406. Johnson, M.L., C.M. Parsons, G.C. Fahey Jr., N.R. Merchen, and C.G. Aldrich. 1998. Effects of species raw material source, ash content, and processing temperature on amino acid digestibility of animal by-product meals by cecectomized roosters and ileally cannulated dogs. J. Anim. Sci. 76:1112-1122. Karakas, P., H.A.J. Versteegh, Y. van der Honing, J. Kogut, and A.W. Jongbloed. 2001. Nutritive value of the meat and bone meals from cattle or pigs in broiler diets. Poultry Sci. 80:1180-1189. Leeson, S., and J.O Atteh. 1995. Utilization of fats and fatty acids by turkey poults. Poultry Sci. 74:2003-2010. Leigh, H., and Firman, J.D. 2005. Comparison of fat sources in diets of broilers. Unpublished. Lillie, R.J., J.R. Sizemore, and C.A. Denton. 1956. Feather meal in chick nutrition. Poultry Sci. 35:316-318. Martosiswoyo, A.W., and L.S. Jensen. 1988a. Available energy in meat and bone meal as measured by different methods. Poultry Sci. 67:280-293.

132

Martosiswoyo, A.W., and L.S. Jensen. 1988b. Effect of formulating diets using differing meat and bone meal energy data on broiler performance and abdominal fat content. Poultry Sci. 67:294-299. McKerns, K.W., and E. Rittersporn. 1958. The nutritional significance of processed keratin in poultry feeding. Poultry Sci. 37:433-436. Mendez, A., and N. Dale. 1998. Rapid assay to estimate calcium and phosphorus in meat and bone meal. J. Appl. Poultry Res. 7:309-312. Moran, E.T., Jr., J.D. Summers, and S.J. Slinger. 1966. Keratin as a source of protein for the growing chick. Poultry Sci. 45:1257-1266. Moritz, J.S., and J.D. Latshaw. 2001. Indicators of nutritional value of hydrolyzed feather meal. Poultry Sci. 80:79-86. Morris, W.C., and S.L. Balloun. 1971. Effect of processing methods on the utilization of hydrolyzed feather meal by broilers. Poultry Sci. 50:1609-1610. National Research Council. 1994. Nutrient Requirements of Poultry. 9th rev ed. National Academy Press, Washington, DC. Orban, J.I., and D.A. Roland Sr. 1992. The effect of varying bone meal sources on phosphorus utilization by 3-week old broilers. J. Appl. Poultry Res. 1:75-83. Orr, H.L., E.S. Snyder, and S.J. Slinger. 1958. Effect of animal fat, arsonic acid and range vs. confinement rearing on egg quality. Poultry Sci. 37:212-214. Parsons, C.M., F. Castanon, and Y. Han. 1997. Protein and amino acid quality of meat and bone meal. Poultry Sci. 76:361-368. Pesti, G.M., L.O. Faust, H.L. Fuller, N.M. Dale, and F.H. Benoff. 1986. Nutritive value of poultry by-product meal. 1. Metabolizable energy values as influenced by method of determination and level of substitution. Poultry Sci. 65:2258-2267. Pesti, G.M., R.I. Bakalli, M. Qiao, and K.G. Sterling. 2002. A comparison of eight grades of fat as broiler feed ingredients. Poultry Sci. 81:382-390. Quart, M.D., B.L. Damron, F.G. Martin, R.B. Christmas and D.R. Sloan. 1992. Effects of poultry fat and yellow grease on broiler performance and profitability. Poultry Sci. 71:821-828. Reid, B.L., and C.W. Weber. 1975. S upplemental dietary fat and laying hen performance. Poultry Sci. 54:422-428. Renner, R., and F.W. Hill. 1960. The utilization of corn oil, lard and tallow by chickens of various ages. Poultry Sci. 39:849-854. Rivas, F, and J.D.0 Firman. 1994. Performance and carcass traits of turkeys fed diets varying energy and protein content during a three week finisher period. J. Appl. Poultry Res. 4:327-335. Robbins, D.H., and Firman, J.D. 2005. Evaluation of the metabolizable energy of meat and bone meal for chickens and turkeys by various methods. International J. Poultry Sci. 4 (9): 633-638. Salmon, R.E., and J.B. O'Neil. 1971. The effect of the level and source of dietary fat on the growth, feed efficiency, grade and carcass composition of turkeys. Poultry Sci. 50:1456-1467. Sell, J.L. 1996. Influence of dietary concentration and source of meat and bone meal on performance of turkeys. Poultry Sci. 75:1076-1079.

133

Sell, J.L., and M.J. Jeffrey. 1996. Availability for poults of phosphorus from meat and bone meals of different particle sizes. Poultry Sci. 75:232-239. Sell, J.L., A. Krogdahl, and N. Hanyu. 1986. Influence of age on utilization of supplemental fats by young turkeys. Poultry Sci. 65:546-554. Seidler, A.J., H.E. Scheid, and B.S. Schweigert. 1955. Effects of different grades of animal fats on the performance of chicks. Poultry Sci. 34:411-414. Shirley, R.B., and C.M. Parsons. 2000. Effect of pressure processing on amino acid digestibility of meat and bone meal for poultry. Poultry Sci. 79:1775-1781. Shirley, R.B., and C.M. Parsons. 2001. Effect of ash content on protein quality of meat and bone meal. Poultry Sci. 80:626-632. Sullivan, T.W., and E.L. Stephenson. 1957. Effect of processing methods on the utilization of hydrolyzed poultry feathers by growing chicks. Poultry Sci. 36:361-365. Waldroup, P.W., C.B. Ammerman, and R.H. Harms. 1965. The utilization of phosphorus from animal protein sources for chicks. Poultry Sci. 44:1302-1306. Waldroup, P.W., and M.H. Adams. 1994. Evaluation of the phosphorus provided by animal proteins in the diet of broiler chickens. J. Appl. Poultry Res. 3:209-218. Waldroup, P.W., S.E. Watkins, and E.A. Saleh. 1995. Comparison of two blended animalvegetable fats having low or high free fatty acid content. J. Appl. Poultry Res. 4:41-48. Wang, X., and C.M. Parsons. 1998a. Bioavailability of digestible lysine and total sulfur amino acids in meat and bone meals varying in protein quality. Poultry Sci. 77:1003-1009. Wang, X., and C.M. Parsons. 1997. Effect of processing systems on protein quality of feather meals and hog hair meals. Poultry Sci. 76:491-496. Wang, X., and C.M. Parsons. 1998b. Dietary formulation with meat and bone meal on a total versus a digestible or bioavailable amino acid basis. Poultry Sci. 77:1010-1015. Wang, X., F. Castanon, and C.M. Parsons. 1997. Order of amino acid limitation in meat and bone meal. Poultry Sci. 76:54-58. Waring, J.J. 1969. The nutritive value of fish meal, meat and bone meal and field bean meal as measured by digestibility experiments on the adult colostomised fowl. Br. Poultry Sci. 10:155163. Wessels, J.P.H. 1972. A study of the protein quality of different feather meals. Poultry Sci. 51:537-541. Wilder, O.H.M., P.C. Ostby, and B.R. Gregory. 1955. The use of chicken feather meal in feeds. Poultry Sci. 34:518-524. Young, R.J. 1961. The energy value of fats and fatty acids for chicks. I. Metabolizable energy. Poultry Sci 40:1225-1233.

134

CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M TRONG DINH DNG CHO LN

Tin s Gary L. Cromwell Giáo s, Khoa hc ng vt i hc Kentucky Tóm tt Mt lng ln các sn phm ch bin t ph phm git m có th c s dng trong khu phn cho ln. V tng th, các ph phm ca ngành công nghip ch bin và óng gói thc phm là nhng ngun a xít amin, can xi, pht pho và các khoáng cht khác cng nh là ngun cung cp các vitamin nhóm B rt tt. Các sn phm c s dng trong khu phn cho ln gm bt tht, bt tht xng, bt cá, bt máu sy khô (bt máu, huyt tng sy phun, bt t bào máu sy phun), bt xng x lý nhit hi nc và các cht béo ng vt ch bin t ph phm git m (m ng vt nhai li, m mm, m hn hp). Bt ph phm gia cm và bt lông v cng c s dng trong khu phn cho ln nhng vi s lng nh hn. Chng này xem xét thành phn ca các sn phm nói trên và giá tr dinh dng ca chúng i vi ln. t vn Chn nuôi ln là mt phn quan trng ca ngành chn nuôi cung cp thc phm Hoa K cng nh trên toàn th gii. Tht ln là ngun cung cp protein quan trng cho ngi và là loi tht c tiêu th nhiu nht trên th gii hin nay. Tht ln ngày nay rt nhiu nc và cung cp nhiu dng cht cn thit cho con ngi. Ln c nuôi trong nhiu h thng khác nhau, t trang tri nh cho n nhng t hp liên hoàn ln. Ngày nay, s c s chn nuôi ln ít hn và quy mô chn nuôi ln hn rt nhiu so vi trc ây. Bng 1 cho thy khong 78% tht ln sn xut ti Hoa K là do mt s tri tng ng 1,5% tng s tri. Mi tri nh vy có quy mô chn nuôi rt ln vi sn lng hàng nm ít nht là 10.000 ln tht xut chung. Mt vài tri siêu ln có th cung cp hn 500.000 ln tht/nm. Nu không tính n phng thc cng nh trang thit b s dng chn nuôi ln, thì mt chng trình dinh dng và cho n hp lý là rt cn thit m bo cho chn nuôi có lãi. Vì thc n chim t 65 n 75% giá thành sn phm, các nhà chn nuôi ln phi có s hiu bit y v nhu cu dinh dng ln, các kin thc v thành phn nguyên liu s dng trong thc n cho ln và có kin thc tt v qun lý chm sóc và nuôi dng có th giúp h chn nuôi ln mt cách hiu qu và kinh t. Ln là loài vt duy nht có kh nng tip nhn dinh dng t các ngun nguyên liu khác nhau. ây là loài n tp ngha là chúng tiêu hóa c c ngun thc n thc vt và ng vt. Trong phng thc chn nuôi hin nay, ngun nguyên liu ch yu là t thc vt t nhiên (ch yu là các loi ht ng cc và ht có du) trong ó ngô và u tng chim n hn 80% tng s nguyên liu s dng làm thc n cho ln. Tuy nhiên, các nguyên liu có xut x t ng vt cng thng c phi trn vào khu phn cho ln tht. Mt t l ln các nguyên liu có ngun gc ng vt là các ph phm t các nhà máy óng gói thc phm và ch bin ph phm git m. Nhiu loi trong s các ph phm này có nhng c tính riêng có th giúp tng cng hiu qu ca các chng trình nuôi dng ln.

135

Bng 1. S c s chn nuôi ln theo quy mô Hoa K và th phn ln do các tri này cung cp ­ nm 2003a. S ln xut bán S c s chn nuôi hàng nm Di 1.000 59.950 1.000-3.000 6.630 3.000-5.000 950 5.000-10.000 1.526 10.000-50.000 915 50.000-500.000 134 Trên 500.000 25 a National Pork Board, 2006 Tng quan v dinh dng ln Tng hp và phân tích nhng iu c bn v dinh dng và nuôi dng ln s giúp chúng ta hiu và có s ánh giá úng mc v s dng các sn phm ch bin t ph phm git m và các loi thc n khác trong khu phn cho ln. Ln có nhu cu v hn 40 cht dinh dng khác nhau trong khu phn ca chúng duy trì, tng trng nhanh, sinh sn và tit sa mt cách hiu qu. Mt vài trong s các cht dinh dng này có sn trong các nguyên liu thông thng (bt ng cc, ht có du v.v...), và mt s b thiu ht có th c b sung bng các ngun m c hay tng hp. Cách c tính tt nht nhu cu v s lng ca các dng cht này c trình bày trong cun "Nutrient Requirements of Swine" (Nhu cu dinh dng cho ln) do NRC xut bn (NRC, 1998). Theo cách truyn thng, tt c dng cht c phân loi vào 6 nhóm: nc, gluxit, cht béo, protein, khoáng cht và các vitamin. Nc c coi là cht dinh dng quan trng nht bi vì gia súc không th sng kéo dài nu thiu nc. Gluxit, cht béo và protein cung cp nng lng. Ngoài ra, protein còn cung cp các a xít amin cn thit cho sinh trng, sinh sn và tit sa. Khoáng và vitamin có nhiu vai trò quan trng i vi c th. Nng lng Nng lng cn cho tt c các hot ng chc nng ca quá trình sng. ln, nng lng ch yu là do gluxit và các cht béo, và mc nào ó là protein, cung cp. Nng lng c phân loi thành nng lng tiêu hóa (DE), nng lng trao i (ME) và nng lng thun (NE). Ngun DE ca thc n là nng lng c tiêu hóa (nng lng tng s trong thc n tr i nng lng trong phân). Lng ME trong thc n là DE tr i nng lng b mt theo nc tiu và các khí lên men. NE ca thc n là ME tr i lng nhit dùng cho quá trình tiêu hóa và s dng các thành phn thc n. Xác nh DE và ME d hn so vi NE, và vì có c s d liu ln hn nên DE và ME thng c s dng nhiu hn Hoa K. Ln là ng vt d dày n, do vy chúng phi da vào nhng thc n có sn gluxit d tiêu hóa nh tinh bt và ng áp ng c nhu cu v nng lng ca chúng. ng vt nhai li ph thuc vào h vi sinh vt trong d c bin cellulose (cht x), hemicellulose và các carbonhydrate phc tp khác có trong thc n thô thành các sn phm lên men có th c vt ch hp th và s dng. Tuy nhiên, ln không có kh nng lên men thc n x mt cách hiu qu. Mt vài quá trình lên men cng xy ra rut tha ca ln trng thành nhng quá trình này có hiu sut thp hn rt nhiu so vi quá trình lên men ng vt nhai li. T l so vi tng s c s 85,5 9,5 1,4 2,2 1,3 0,2 0,04 Th phn (%) 1 8 4 9 19 19 40

136

Ng cc có hàm lng tinh bt cao và chúng là thành phn ch yu trong khu phn cho ln hin nay. Hu nh tt c các cht tinh bt có trong ngô và các loi ng cc khác u c ln tiêu hóa. Sn phm tiêu hóa cui cùng ca tinh bt là ng glucose rt d hp th và c s dng làm ngun cung cp nng lng. Các cht ng nh lactose có trong sa và sn phm sa là ngun nng lng quan trng cho ln con cai sa. ng sucrose có trong mía và c ci ng cng là loi c ln tiêu hóa tt, nhng nhng loi thc n này không c dùng ph bin Hoa K. M và du cng là ngun cung cp nng lng d tiêu hóa cho ln. Thêm vào ó, nng lng có trong m và du cao gp 2-3 ln so vi gluxit có cùng khi lng. Do ó b sung cht béo là mt cách nâng cao mc nng lng trong khu phn hiu qu. Do ln phi n mt lng thc n m bo nhu cu v nng lng, vic b sung cht béo vào khu phn s làm gim khi lng thc n n vào và gim áng k tiêu tn thc n. B sung cht béo cng có nhiu li ích khác (làm gim bi, v.v...) và s c tho lun k hn trong các phn sau ca chng này. Phn protein có trong khu phn mà vt quá nhu cu v các a xít amin có th s c s dng làm ngun cung cp nng lng nhng nu ch cung cp nng lng thì vic b sung protein là quá t. Phn óng góp v nng lng ca các sn phm ch bin t ph phm git m c trình bày Bng 2. Bng 2. Thành phn vt cht khô, nng lng và cht béo trong các sn phm ch bin t ph phm git m và khô du u tng bóc va Nguyên liu Bt tht Bt tht - xng Bt ph phm gia cm Bt lông v thy phân Bt cá, cá mòi du Bt máu, sy liên hi Huyt tng, sy phun T bào máu, sy phun Bt xng x lí nhit bng hi nc M ng vt M bò M lá trng M ln M gia cm M loi thi nhà hàng Khô du u tng bóc v a NRC, 1998 Vt cht khô (%) 94 93 93 93 92 93 91 92 DE (kcal/ pound) 1.224 1.108 1.403 1.357 1.712 1.530 .. .. ME (kcal/ pound) 1.178 1.010 1.298 1.128 1.525 1.337 --NE (kcal/ pound) 987 615 883 1.022 1.060 940 --Cht béo (%) 12,0 10,9 12,6 4,6 9,4 1,3 2,0 1,5

3.632 3.764 3.761 3.868 3.882 90 1.673

3.487 3.612 3.609 3.714 3.725 1.535

2.236 2.313 2.315 2.374 2.381 917 3,0

137

Protein Protein ca c th bao gm 22 loi a xít amin. Protein trong mô c chim ½ tng protein c th, s còn li là các c quan, ni tng, máu và lông. Mt lng nh có trong các enzyme và mt s cht tit khác chng hn nh trong các hormone ca c th. quá trình tng hp protein xy ra (thí d s sinh trng) thì khu phn phi cung cp s lng ca 10 trong s 22 a xít amin; các a xít amin này c gi là nhng a xít amin thit yu. Mi hai a xít amin còn li c gi là các a xít amin có th thay th và ln có th t tng hp c nu khu phn cung cp hàm lng nit. Do ln là ng vt d dày n nên chúng phi da vào các a xít amin có trong khu phn áp ng nhu cu v a xít amin thit yu. Nói cách khác, chúng không th da vào h vi sinh vt tng hp các a xít amin này nh gia súc nhai li. Vì vy, protein trong khu phn phi dng d tiêu hóa (d gii phóng các a xít amin t ngun protein) và s lng các a xít amin gii phóng phi áp ng 10 a xít amin thit yu. S thiu ht bt c mt a xít amin nào trong s 10 a xít amin này cng s hn ch nng sut ln. Lysine là a xít amin có nhiu kh nng thiu ht nht trong phn ln các khu phn phi ch t nhiu loi nguyên liu. Có 2 nguyên nhân: th nht, lysine là a xít amin có hàm lng nhiu nht trong s các a xít amin ca c th (chim khong 7% tng lng protein c th), và th hai, phn ln các nguyên liu (c bit là các ht ng cc) có hàm lng lysine rt thp. Các ngun protein s dng cho ln nhìn chung c phân loi da trên c s "cht lng protein" mà c th là cht lng các a xít amin có trong protein. Protein trong sa có cht lng tt nht do các a xít amin trong sa áp ng hoàn ho nhu cu ca ln. Protein có trong các loi khô du và các sn phm ch bin t ph phm git m có cht lng t trung bình n cao, còn cht lng protein trong mt vài loi khác tng i thp. Protein trong các loi ng cc có cht lng protein thp vì hàm lng lysine, tryptophan và threonine khá thp. iu thú v là bn thân khô du u tng có hàm lng methionine thp, nhng khi phi trn vi các ht ng cc (có hàm lng methionine tng i cao) thì cht lng ca protein li c ci thin áng k. Không phi toàn b các a xít amin có trong protein thc n u c ln tiêu hóa và hp th; nói cách khác, tính kh dng sinh hc ca các a xít amin trong protein nguyên vn cng không t c mc 100%. Tuy nhiên, tính kh dng ca phn ln các a xít amin nm trong khong t 70 n 90%. Tính kh dng ca các a xít amin tng nguyên liu riêng bit i vi gia súc c xác nh bi s "bin mt" ca các a xít amin on cui ca rut non ln m l dò hi tràng và c gi là "t l tiêu hóa hi tràng". T l tiêu hóa có th c biu th dng t l tiêu hóa "biu kin" hoc t l tiêu hóa "thc". T l tiêu hóa thc là t l tiêu hóa hi tràng ã c hiu chnh cho các a xít amin ni sinh (các a xít amin không có ngun gc t thc n, nh các enzyme, dch tit niêm mc, các t bào biu mô cht, v.v...). Hin nay, ti Hoa K, ngi ta thng s dng h thng "a xít amin tiêu hóa" cho ngành sn xut thc n. Các cht khoáng và vitamin Ln òi hi phi có 14 khoáng cht khác nhau trong khu phn. Mt s (S, Mg, K, Cl) c cung cp y t các ngun thc n t nhiên, s còn li phi c b sung. Canxi, photpho, mui (Na và Cl) và các khoáng vi lng nh ng, st, mangan, km, iode và selen thng c b sung vào hu ht các khu phn tinh bt-u tng, nhng mt lng áng k ca mt vài trong s các khoáng cht này có th c b sung mt phn hoc toàn phn bi các sn phm ch bin t ph phm git m. Nhu cu v canxi và pht pho ln hn bt c khoáng cht nào. Ln có nhu cu v 2 khoáng cht này hình thành xng và s dng cho mt s mc ích khác. Phn ln các nguyên liu có

138

ngun gc t thc vt có hàm lng canxi rt thp và phn ln lng pht pho là hp cht hu c di dng các a xít thc vt (mui phytate), là dng khó tiêu hóa. Do pht pho trong nguyên liu có ngun gc thc vt có tính kh dng sinh hc thp (Cromwell và Coffey, 1993), nên khu phn dng ng cc - khô du cn lng khá ln canxi có tính kh dng cao (thng là á vôi chng hn) và pht pho (nh mono hoc dicanxi photphat, photphat ã kh flo hoc bt xng x lí nhit bng hi nc) áp ng nhu cu này. Mt lng ln, hoc là toàn b, nhu cu v canxi và pht pho có th do các loi protein có ngun gc ng vt cung cp (s tho lun phn sau). Mui n b sung mc 0,25-0,50% có th áp ng nhu cu v natri và clo ca ln. Các cht khoáng a lng khác nh Magie, Kali, Lu hunh có th c cung cp y bi các nguyên liu thc n t nhiên. Các khoáng vi lng thng c b sung trong khu phn di dng premix khoáng. Ln có nhu cu v 13 loi vitamin khác nhau. Các vitamin A, D, E, K và B12 cùng vi riboflavin, pantothenic a xít và niacin thng c b sung vào khu phn cho ln. Ba vitamin b sung khác là biotin, folic a xít và choline thng c phi hp trong khu phn cho ln nái. Hai vitamin thit yu khác là thiamin và pyridoxine (B6) có th c cung cp y bi các nguyên liu thc n t nhiên nên không cn phi b sung. Nu s dng các sn phm ch bin t ph phm git m cung cp mt phn protein thì vic b sung các vitamin nhóm B là không tht cn thit bi vì các ngun protein ng vt cha hàm lng các vitamin này cng nh các khoáng vi lng cao hn nhiu các loi khô du. Trc ây, mt vài loi thc n có hàm lng protein cao thng c phi trn vi các sn phm h u b sung vào khu phn ng cc nhm áp ng nhu cu v vitamin và vi khoáng cho ln. Ngày nay, ngi ta s dng các vitamin tng hp và các vi khoáng vô c (hoc hu c) di dng premix b sung các cht dinh dng vi lng quan trng này cho thc n nuôi ln. Các ngun protein ch bin t ph phm git m dùng cho ln Nói chung, các thc n b sung protein ng vt là ngun cung cp lysine và các a xít amin khác rt tt. Ngoài ra, các thc n b sung này cng cha lng khoáng cht và vitamin nhóm B cao hn so vi ngun protein thc vt. Tuy nhiên, các thc n b sung protein ng vt thng có hàm lng dinh dng không n nh và chúng phi tri qua giai on sy nhit cao trong các công on sy khô và tit trùng. Nu kim soát quy trình không cht ch thì nhit cao có th làm gim tính kh dng sinh hc ca các a xít amin có trong sn phm. Thành phn các a xít amin in hình ca các ngun protein ng vt thng dùng cho ln c trình bày Bng 3 và các giá tr c tính t l tiêu hóa hi tràng biu kin và tiêu hóa thc ca các a xít amin có trong các ngun protein này c th hin Bng 4 và 5. Lng canxi, pht pho và pht pho có tính kh dng sinh hc trong các nguyên liu này c trình bày Bng 6. Giá tr dinh dng ca khô du u tng bóc v cng c th hin các bng này tin so sánh. Tt c các giá tr này u c trích ra t cun "Nutrient Requirements of Swine" ca NRC (1998). Bng 3. Thành phn protein và a xít amin ca các sn phm ch bin t ph phm git m và khô u tng bóc v a (%). Nguyên liu Bt tht Bt tht xng Bt ph phm Protein 54,0 51,5 64,1 Lys 3,07 2,51 3,32 Thr 1,97 1,59 2,18 Trp 0,35 0,28 0,48 Met 0,80 0,68 1,11 Cys 0,60 0,50 0,65 Ile 1,60 1,34 2,01 Val 2,66 2,04 2,51

139

gia cm Bt lông v thy phân Bt cá, cá mòi du Bt máu, sy liên hi Huyt tng, sy phun T bào máu, sy phun Khô u tng bóc v a NRC, 1998

84,5 62,3 88,8 78,0 92,0 47,5

2,08 4,81 7,45 6,84 8,51 3,02

3,82 2,64 3,78 4,72 3,38 1,85

0,54 0,66 1,48 1,36 1,37 0,65

0,61 1,77 0,99 0,75 0,81 0,67

4,13 0,57 1,04 2,63 0,61 0,74

3,86 2,57 1,03 2,71 0,49 2,16

5,88 3,03 7,03 4,94 8,50 2,27

Bng 4. T l tiêu hóa hi tràng bin kin ca các a xít amin có trong các sn phm ch bin t ph phm git m và khô u tng bóc v a (%) Nguên liu Bt tht Bt tht - xng Bt ph phm gia cm Bt lông v thy phân Bt cá, cá mòi du Bt máu, sy liên hi Huyt tng, sy phun T bào máu, sy phun Khô u tng bóc v a NRC, 1998 Lys 83 74 78 54 89 91 87 -85 -78 Thr 79 70 72 74 85 86 82 -81 Trp 73 60 74 63 79 88 92 -86 Met 85 79 74 65 88 85 64 -79 Cys 55 55 70 71 73 81 --84 Ile 82 74 77 81 87 71 85 -81 Val 79 74 74 80 85 90 86

Bng 5. T l tiêu hóa hi tràng thc ca các a xít amin có trong các sn phm ch bin t ph phm git m và khô u tng bóc v a (%). Nguyên liu Bt tht Bt tht - xng Bt ph phm gia cm Bt lông v thy phân Bt cá, cá mòi du Bt máu, sy liên hi Huyt tng, sy phun T bào máu, sy phun Lys 83 80 80 67 95 94 --Thr 82 80 77 82 88 94 --Trp 79 78 -86 90 94 --Met 87 83 77 74 94 96 --Cys 58 63 72 73 88 91 --Ile 84 82 81 88 94 88 --Val 80 79 74 84 93 91 ---

140

a

Khô u tng bóc v NRC, 1998

90

87

87

91

87

89

88

Bng 6. Thành phn (%) canxi, pht pho và pht pho kh dng sinh hc có trong sn phm ch bin t ph phm git m và khô u tng bóc v a. Nguyên liu Ca P Tính kh dngb ca P 90d 90 90d 31 94 92 95d 95d 85 Hàm lng P kh dngc 3,49 4,48 2,17 0,16 2,86 0,28 951,62 0,35 10,63 0,16

Bt tht 7,69 3,88 Bt tht - xng 9,99 4,98 Bt ph phm gia cm 4,46 2,41 Bt lông v thy phân 0,33 0,50 Bt cá, cá mòi du 5,21 3,04 Bt máu, sy liên hi 0,41 0,30 Huyt tng, sy phun 0,15 1,71 T bào máu, sy phun 0,02 0,37 Bt xng x lí nhit 29,80 12,50 bng hi nc Khô u tng bóc v 0,34 0,69 23 a NRC, 1998. b Phn trm ca Pht pho có tính kh dng sinh hc ln. c Tng Pht pho nhân vi % pht pho có tính kh dng sinh hc ln. d c tính.

Các bài tng quan khác v các ngun protein ng vt ã c trình bày bi mt s tác gi nh Cumha (1997), Thacker và Kirkwood (1990), Knabe (1991), Chiba (2001), Cromwell (2002) và McGlone và Pond (2003). Bt tht, bt tht xng Bt tht và bt tht xng là hai ngun protein ng vt thng c s dng trong khu phn cho ln nht. C hai ph phm này ã c s dng rng rãi trong thc n cho ln t nhiu nm nay (Franco và Swanson, 1996). Các sn phm này c mô t mt cách chính thc là sn phm ch bin t các mô ca ng vt có vú bao gm c xng nhng không cha bt máu, lông, sng, m, phân, d dày và cht cha d c ngoi tr vi lng nh không th tránh khi trong thc tin sn xut ngay c vi các h thng ch bin tt nht (AAFCO, 2006). Hàm lng pht pho là ch tiêu chính c dùng phân bit hai sn phm này. Nu hàm lng pht pho ln hn 4% thì sn phm c coi là bt tht xng. Nu thp hn 4% thì là bt tht. Theo nh ngha chính thc, lng canxi phi thp hn 2,2 ln lng pht pho. Mc dù không có trong nh ngha này nhng protein thô ca bt tht xng thng vào khong 50% và ca bt tht cao hn t 3 n 5%. Bt tht óng thùng và bt tht xng óng thùng là tng t nh bt tht hoc bt tht ­ xng ngoi tr vic chúng còn cha thêm máu hoc bt máu. i vi phn ln các nguyên liu làm thc n, t l phn trm các loi a xít amin thng có xu hng tng theo mc tng ca protein thô trong nguyên liu; tuy nhiên, tng quan gia chúng thng khá thp. Khi phân tích 73 mu bt tht và bt tht xng, Knabe ( 1995), cho thy lysine tng 0,06% khi protein thô tng 1% (R=0,47, Hình 3). Hàm lng lysine trong bt tht cao bng hoc thm chí cao hn mt chút hàm lng lysine trong khô u tng (Bng 3). Tuy nhiên, tính kh dng sinh hc ca lysine trong bt tht thp hn mt chút so vi lysine ca khô du u tng (Bng 4 và 5). C bt tht và bt tht xng u có hàm lng tryptophan tng i thp và mt s kt qu nghiên cu cho rng tính kh

141

dng sinh hc (tc là t l tiêu hóa hi tràng) ca tryptophan và ca mt vài a xít amin khác là hi thp (Knabe, 1987; NRC, 1998). Hàm lng tryptophan thp là bi vì collagen là thành phn protein ch yu có trong xng, các mô liên kt, sn, gân (Eastoe và Eastoe, 1954) và collagen hu nh không cha tryptophan (Eastoe và p, 1960).

Hình 1. Mi quan h gia canxi và pht pho 426 mu bt tht và bt tht xng (phng theo Knabe, 1995).

Canxi (%)

Photpho (%)

Hình 2. Mi quan h gia protein thô và pht pho 426 mu bt tht và bt tht xng (phng theo Knabe, 1995).

142

Photpho (%)

Protein thô (%)

Hình 3. Mi quan h gia protein thô và lysine 73 mu bt tht và bt tht xng (phng theo Knabe, 1995).

Protein thô (%)

Knabe (1995) ã tp hp thành phn ca 426 mu bt tht và bt tht xng và nhn thy trung bình chúng có 52,4% protein, 9,07% canxi, và 4,54% pht pho (Bng 7). Hàm lng bình quân ca cht béo trong 113 mu phân tích là 10,68%. Phân tích hi quy các s liu tp hp bi Knabe

143

(1995) cho thy có mi tng quan tuyn tính cht ch gia hàm lng canxi và hàm lng pht pho có trong bt tht và bt tht xng (R2=0,80) vi hàm lng canxi tng 2,08% khi hàm lng pht pho tng 1% (Hình 1). Nhng phân tích sâu hn s liu do Knabe tp hp (1995) ã cho thy, c mi 1% tng lên ca protein thô trong sn phm thì lng pht pho li gim 0,106% (R2=0,23, hình 2). Bng 7. Thành phn bt tht và bt tht xng do ba nhà sn xut thc n phân tícha. S Protein thô Canxi Pht pho M thôb mu Bt tht 171 54,0±2,93 7,69±1,16 3,88±0,41 10,72±1,55 Bt tht xng 255 51,4±2,64 9,99±1,01 4,98±0,38 10,70±1,61 Tng cng 426 52,4±3,04 9,07±1,56 4,54±0,67 10,68±1,58 a Knabe, 1995. Dng s dng. Tt c các mu c bán di dng bt tht xng. Trong phn s liu này, bt tht là các mu có pht pho <4,0%. b M thô phân tích t 35 mu bt tht và 78 mu bt tht xng. Nguyên liu Bng 8. Lng MBM trong khu phn ngô ­ khô u tng và nng sut ln v béoa 0 Hng mc Thí nghim 1 Tng trng trung bình (pound/ngày) Thc n n vào (pound/ngày) T/tng trng Thí nghim 2 Tng trng trung bình (pound/ngày) Thc n n vào (pound/ngày) T/tng trng a Cromwell và cng s., 1991 1,51 4,97 3,30 1,89 6,89 3,65 MBM trong khu phn, % 5 5 10 Tryptophan b sung, % 0,015 1,38 4,80 3,50 1,47 4,93 3,37 1,05 3,96 3,79 1,10 5,10 4,67 10 0,030 1,43 4,93 3,45 1,80 6,51 3,60

Mt s thí nghim nuôi dng v MBM trc ây cho thy nng sut ca ln tht v béo gim i khi tng mc thay th bt MBM cho khô du u tng trong khu phn c s bt ngô (Peo và Hudman, 1962; Evans và Leibholz, 1979). Nhng nghiên cu này ã ch ra rng lng bt tht hay MBM ti a không nên vt quá 2-3% khu phn. Tuy nhiên, nhng nghiên cu mi ây ti trng i hc Kentucky ã chng minh rng có th s dng lng bt tht hay MBM cao hn trong khu phn ln v béo mà không làm gim nng sut nu khu phn c b sung tryptophan (Cromwell và cng s., 1991). Nhng nghiên cu này cho thy khi b sung 0,03% tryptophan cho mi 10% lng b sung bt tht hoc MBM trong khu phn thì nng sut ca ln n các khu phn này gn nh tng ng vi ln n các khu phn ngô-khô u tng (Bng 8). thí nghim th nht ca nghiên cu này, mi nghim thc s dng 24 ln có khi lng t 53-205 pound còn thí nghim th 2, mi nghim thc s dng 20 ln có khi lng 99-207 pound. Canxi và pht pho trong bt tht và MBM là tng i cao vì vy không cn b sung canxi và pht pho vô c khi lp khu phn. Nhng nghiên cu mi ây ti trng i hc Kentucky cho thy pht pho trong MBM có tính kh dng sinh hc là 85-91%, ging nh pht pho trong mono- và dicanxi phot-phat (Traylor và cng s., 2005a). Vic b sung lng MBM cn thit áp ng y nhu cu v canxi và pht pho cho ln v béo trong thí nghim ca các tác gi ã cho kt qu nng sut và chc ca xng ti u (Bng 9).

144

Bng 9. Nng sut ca ln v béo nuôi khu phn có b sung canxi và pht pho t ngun dicanxi phot-phat và MBMa Ngun pht pho Dicanxi photphat MBM Canxi khu phn (%) 0,50 0,65 0,55 0,65 Pht pho khu phn (%) 0,45 0,55 0,45 0,55 Tng trng bình quân (pound/ngày) 1,87 1,94 1,96 1,96 T/tng trng (kg) 3,10 3,15 3,05 3,03 Tng trng tht tinh (g/ngày) 330 337 333 332 chc xng (kg)b 178 194 182 194 T l tht tinh (%) 53,1 52,6 52,6 52,4 a Traylor và cng s., 2005a. Trong thí nghim mi nghim thc s dng 25 ln có khi lng 99-242pound. Mc canxi và pht pho này c s dng nuôi trong thi gian na u ca giai on v béo, sau ó, canxi gim xung còn 0,45 hoc 0,55%, pht pho gim tng ng xung còn 0,40 hoc 0,50%. b nh hng ch yu bi hàm lng pht pho khác nhau (P<0.05) Bt ph phm gia cm Bt ph phm gia cm là sn phm ch bin t ph phm ca các nhà máy git m và ch bin tht gia cm. Bt thng c miêu t chính thc là sn phm c nghin, ch bin công nghip, hoc ra sch ca các ph phm gia cm git m nh u, chân, trng loi và rut, nhng không có lông v ngoi tr hàm lng nh mc không th tránh khi ngay c vi các qui trình sn xut tt nht (AAFCO, 2006). Vì phn ln ngành chn nuôi gia cm t chc theo ngành dc khép kín nên sn phm này nhìn chung li c s dng làm thc n cho chính àn gia cm ca công ty, ch mt phn nh so vi bt tht hoc MBM là c s dng làm thc n cho ln. Thành phn a xít amin ca bt ph phm gia cm cng không khác nhiu so vi bt tht hoc MBM, nhng nó cha hàm lng canxi và pht pho thp hn so vi các ph phm có ngun gc t ng vt có vú. Có rt ít thí nghim nuôi dng trên ln v kh nng s dng bt ph phm gia cm làm thc n cho ln. B lông v thy phân Bt lông v có thành phn tng t nh lông v ca gia cm. Sn phm này rt giàu protein (85% protein thô), nhng cht lng protein này rt kém do chúng cha lng cystine cao hn nhiu so vi các a xít amin khác. Ngi ta phi thy phân lông v phá hy cu ni lu hunh và gii phóng các a xít amin. Thm chí ngay c khi ó thì t l tiêu hóa hi tràng biu kin và tiêu hóa hi tràng thc ca lysine và các a xít amin khác vn còn thp nu so vi các sn phm ch bin t các ph phm git m khác. Hu ht bt lông v c s dng tr li làm thc n cho gia cm. Mt s nghiên cu cho thy ln có th s dng vi lng hn ch bt lông v thy phân trong khu phn nhng nhìn chung vic s dng bt này trong ngành chn nuôi ln là rt him. Chiba (2001) ã tng kt mt s nghiên cu trên ln liên quan n vic s dng bt lông v thy phân trong khu phn. Bt cá Bt cá c miêu t chính thc là các mô sch, sy khô và nghin ly t phn không b phân hy ca cá nguyên con hoc cá ct lát, hoc c hai ã c tách hoc cha tách du (AAFCO, 2006). Bt cá là ngun protein tuyt vi cho ln; tuy nhiên do giá cao nên Hoa K bt cá c s dng rt hn ch. Nc sn xut bt cá ln nht là Peru và Chile. a s bt cá s dng trong chn nuôi ln là b sung vào thc n cho ln con cai sa. Thành phn bt cá dao ng khá

145

ln tu thuc vào loi cá và phng pháp ch bin. Mt s bt cá c làm t bã cá, mt s khác c ch bin t cá nguyên con. Bt cá mòi có hàm lng du cao và là loi c s dng ph bin nht trong thc n cho ln con. Mt vài nghiên cu cho thy b sung mt s loi bt cá mòi hoc bt hòa tan cá mòi vào khu phn cho ln con cai sa có th ci thin nng sut ln cai sa sm (Stoner và cng s., 1990; Seerley, 1991). Mt s a xít béo mch dài có trong du cá có th li "mùi bt cá" trong tht ln và do ó bt cá không nên c b sung vt quá mc 6-7% trong khu phn. Vi ln v béo thì ch cn mt lng bt cá thp hn trong khu phn cng có th gây ra "mùi bt cá" khó chu trong tht ln. Các sn phm máu dùng cho ln Bt máu sy khô Bt máu sy khô có hàm lng protein (85-90%) và lysine (7-8%) khá cao. Mt s phng pháp sy khô bt máu trc ây ã phá hy rt nhiu lysine và mt s a xít amin và làm gim tính ngon ming (Chiba, 2001). Vì th trc kia bt máu rt ít c s dng trong khu phn cho ln. Tuy nhiên, các phng pháp sy khô ã c ci tin bao gm phng pháp sy liên hi (ring drying) và sy nhanh (flash drying) ã làm cho cht lng sn phm c ci thin áng k vi hàm lng cao ca lysine và mt s a xít amin kh dng khác (Parsons và cng s., 1985; Miller, 1990). Bt máu có hàm lng isoleucine khá thp và là a xít amin thiu nht trong các khu phn ngô-bt máu. Do lng haemogglobin trong bt máu khá cao nên hàm lng st trong bt máu cng cao (1.900-2.000 ppm; NRC, 1998). Mt s nghiên cu ã ch ra rng bt máu sy khô úng cách là ngun protein rt tt khi s dng t l thp cho ln (Miller, 1990; Hansen và cng s., 1993; Kats và cng s., 1994). Nói chung bt máu c khuyn cáo s dng mc 1-4% trong khu phn cho ln (Cunha, 1977; Wahlstrom và Libal, 1977; Miller, 1990) mc dù ã có nhng khuyn cáo s dng mc cao hn (Seerley, 1991). Huyt tng ng vt và t bào máu sy khô Hai sn phm tng i mi và c s dng rng rãi trong khu phn tp n và khu phn cho ln con cai sa sm này c sn xut t máu ly ti các lò git m ln và bò. Máu c x lý vi cht chng ông máu (Natri citrate), bo qun lnh, tách riêng huyt tng khi phn t bào máu và sy khô cn thn bng phng pháp sy phun. Huyt tng ng vt sy phun là ngun protein tuyt vi cho ln con cai sa sm. Ngoài thành phn a xít amin tuyt ho, lng protein globular cao (gm c globulin min dch) trong huyt tng sy khô có tác dng kích thích sinh trng và kh nng thu nhn thc n giai on sau cai sa. Mt nghiên cu mi ây ti trng i hc Kentucky (Pierce và cng s., 2005) ã xác nhn rng globulin min dch, ch yu là globulin min dch G, là thành phn chính trong huyt tng có tác dng kích thích sinh trng ln con cai sa sm. Hn na, huyt tng ln hoc bò có l u có hiu qu nh nhau trong vic to ra tác dng kích thích này (Pierce và cng s., 2005). Mc dù khá t song huyt tng ng vt sy phun hin thng c s dng mc 3-6% trong thc n cho ln con cai sa giai on I trong thi gian 1-2 tun sau cai sa. Bài tng quan ca Coffey và Cromwell (2001) ã tp hp giá tr ca sn phm này trong các khu phn cho ln cai sa. T bào máu sy khô ­phn sn phm còn li sau khi tách huyt tng- cng là mt loi nguyên liu tuyt vi cho khu phn ln con cai sa. Nói chung, sn phm này c s dng mc t 2 n 5% trong khu phn cho ln cai sa giai on II sau khi rút b thành phn huyt tng sy khô có giá t hn ra khi khu phn. T bào máu rt giàu lysine, nhng nghèo isoleucine. Ngoài ra, hàm lng st trong bt t bào máu rt cao (2.700 ppm; NRC, 1998) do nng haemogglobin trong sn phm này cao. Coffey và Cromwell (2001) ã có bài tng quan gii thiu v các nghiên cu nuôi dng s dng bt t bào máu sy khô cho ln.

146

Bt xng x lí nhit bng hi nc (bt xng hp) - mt ngun khoáng cht cho ln Bt xng x lí nhit bng hi nc là mt trong s các ngun b sung khoáng cht c dùng cung cp canxi và pht pho trong ngành công nghip sn xut thc n. Sn phm này c làm t xng hp trong iu kin áp sut cao sau ó c sy khô và nghin. Lng canxi và pht pho trong bt này có t l ging nh trong xng (Bng 6). Do giá cao hn và tính kh dng sinh hc ca pht pho i vi ln thp hn (khong 82-85% so vi 95-100% dicanxi phot-phat; Cromwell và Coffey, 1993), nên bt xng hp không c s dng làm ngun b sung pht pho ph bin nh các sn phm mono- hay dicanxi photphat hay photphat kh fluor. M ng vt ch bin t ph phm git m - mt ngun cung cp nng lng cho ln Các loi m ng vt c s dng rng rãi trong thc n cho ln. Các loi m ng vt c ch bin t ph phm git m không s dng cho ngi nh m ng vt nhai li, m mm, m gia cm cung cp khong 60% tng lng cht béo s dng trong chn nuôi gia súc gia cm còn các loi du m thi loi ca nhà hàng, du thc vt và du cá cung cp 40% còn li (trao i riêng, Ray Rouse, 2000, Rouse marketing, Cincinnati, Ohio). Nh ã cp trên, M và du là ngun thc n rt giàu nng lng. Bi vy lng thc n n vào ca ln thng thp hn khi m c b sung khu phn. iu này, cùng vi mc tng trng có th cao hn 1 chút, có ngha là hiu qu chuyn hóa thc n (t l thc n/tng trng) có th c ci thin áng k khi m c b sung vào khu phn cho ln. Tính bình quân, mi mt % m c b sung trong khu phn có th làm gim 2% lng thc n cn thit to ra mt n v tng trng. Có ngha là ngi chn nuôi phi x lí, vn chuyn và cho n vi lng nh hn. Bng 10 cho thy nh hng in hình ca vic vic b sung cht béo vào khu phn n kh nng sn xut ca ln tht v béo. Trong mt s trng hp, dy m lng có th cng tng nh ln n thc n có b sung m trong khu phn. B sung m vào thc n ci thin các c tính lý hc ca thc n. B sung m làm cho vic to viên thc n c d dàng hn. Mt khác, vic này cng làm gim mc hao mòn và hng hóc cho máy móc sn xut thc n. Mt trong nhng u th quan trng khác ca vic b sung m vào thc n là làm gim áng k lng bi thc n trong các nhà máy và khu vc chung nuôi. Vì các vi khun có th lu tn trong các ht bi nên lng bi gim cng ng ngha vi vic gim các nguy c mc bnh hô hp ln cng nh công nhân sn xut thc n và chn nuôi ln (Curtis và cng s., 1975). Các nghiên cu ã cho thy ln nuôi trong các chung nuôi nht cho n thc n có b sung 3-5% cht béo có t l mc bnh xng phi thp hn (Gordon, 1963). B sung cht béo trong khu phn ln nái nuôi con cng ã làm tng tit sa, tng hàm lng cht béo trong sa, và kt qu là t l nuôi sng và khi lng cai sa ca ln con cao hn (Pettigrew, 1981). Bng 10. nh hng ca b sung cht béo trong khu phn n nng sut ln tht v béo Nghiên cu 1a Nghiên cu 2b Mc b sung (%) cht béo 0 5 0 6 1,68 1,77 1,93 1,99 5,44 5,22 5,31 5,03 3,24 2,95 2,75 2,53 1,20 1,31 0,74 0,76 43,4 42,30 -

Tng trng/ngày (pound) Lng T/ngày (pound) T/tng trng dy m lng (inch) dy m lng ti xng sn th 10 (inch) T l % tht ùi-thn

147

a

Cromwell, 2002. Tóm tt 5 thí nghim, mi nghim thc có 88 ln có khi lng 57-208 pound. Nghiên cu ca i hc Kentucky và i hc Nebraska. b Akey nghiên cu nm 2001 vi s h tr ca Ken Bryant, Akey Inc., Lewisburg, Ohio.

Tài liu tham kho AAFCO. 2006. Official publication of the Association of American Feed Control Officials. (updated annually). Batterham, E. S., R. R. Lowe, R. E. Darnell, and E. J. Major. 1986. Availability of lysine in meat meal, meat and bone meal, and blood meal as determined by the slope-ratio assay with growing pigs, rats and chicks and by chemical techniques. Br. J. Nutr. 55:427-440. Chiba, L. I. 2001. Protein supplements. Swine Nutrition, Lewis, A. J., and L. L. Southern, Eds. CNS Publishing, Boca Roton, FL. pp. 803-837. Coffey, R. D., and G. L. Cromwell. 2001. Use of spray-dried animal plasma in diets for weanling pigs. Pig News and Information. 22 (2): 39N-48N. Cromwell, G. L. 2002. Feeding Swine. Livestock Feeds and Feeding, 5 ed., Kellems, R. O., and D. C. Church, Eds. Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ. pp. 248-290. Cromwell, G. L., T. S. Stahly, and H. J. Monegue. 1991 Amino acid supplementation of meat meal in lysine-fortified, corn-based diets for growing finishing pigs. J. Anim. Sci. 69:4898-4906. Cromwell, G. L., and R. D. Coffey. 1993. An assessment of the bioavailability of phosphorus in feed ingredients for nonruminants. Proc. Maryland Nutr. Conf., Baltimore. University of Maryland, College Park. pp. 146-158. Cunha, T. J. 1977. Swine Feeding and Nutrition, Academic Press, New York. Curtis, S. E., J. G. Drummond, D. J. Grunloh, P. B. Lynch, and A. H. Jensen. 1975. Relative and quantitative aspects of aerial bacteria and dust in swine houses. J. Anim. Sci. 41:1512-1520. Eastoe, J. E., and B. Eastoe. 1954. The organic constituents of mammalian compact bone. Biochem. J. 57:453-459. Eastoe, J. E., and J. E. Long. 1960. The amino acid composition of processed bones and meat. J. Sci. Food Agric. 11:87-92. Evans, D. F., and J. Leibholz. 1979. Meat meal in the diet of the early-weaned pig. Anim.Feed Sci. Technol., 4:33-38. Franco, D. A., and W. Swanson. 1996. The Original Recyclers. National Renderers Association, Alexandria, VA. Gordon, W.A.M. 1963. Environmental studies in pig housing. IV. The bacterial content of air in piggeries and its influence on disease incidence. Br. Vet. J. 119:263-273. Hansen, J. A., J. L. Nelssen, R. D. Goodband, and T. L. Weeden. 1993. Evaluation of animal protein supplements in diets of early-weaned pigs. J. Anim. Sci. 71:1853-1862. Kats, L. J., J. L. Nelssen, M. D. Tokach, R. D. Goodband, T. L. Weeden, S. S. Drits, J. A. Hansen, and K. G. Friesen. 1994. The effects of spray-dried blood meal on growth performance of the early-weaned pig. J. Anim Sci., 72:2860-2869.

148

Knabe, D. A. 1987. Apparent ileal digestibility of protein and amino acids in protein feedstuffs of animal origin by swine. Proc. 15th Annu. Symp. For the Feed Industry. National Renderers Asssociation, Washington, D.C. Knabe, D. A. 1991. Utilizing rendered products: swine. The Original Recyclers, Animal Protein Prod. Ind., Fats and Proteins Research Foundation, and National Renderers Assoc., Alexandria, VA. pp. 175-202. Knabe, D. A. 1995. Survey of the content and digestibility of protein and amino acids in animal protein coproducts. Proc. Carolina Swine Nutrition Conf., Raleigh, NC. N. Carolina State Univ., Raleigh. pp. 15-37. McGlone, J. J., and W. G. Pond. 2003. Pig Production: Biological Principles and Applications. Thomson Delmar Learning, Clifton Park, NY. Miller, E. R. 1990. Blood meal: flash-dried. Nontraditional Feed Sources for Use in Swine Production, Thacker, P. A., and R. N. Kirkwood, Eds., Butterworths, Boston. National Pork Board. 2006. www.pork.org/newsandinformation/QuickFacts/stats8.aspx. Des Moines, IA (accessed 7/27/06). National Research Coouncil. 1998. Nutrient Requirements of Swine, 10th ed. National Academy Press, Washington, DC. Parsons, M. J., P. K. Ku, and E. R. Miller. 1985. Lysine availability in flash-dried blood meals for swine. J. Anim. Sci., 60:1447-1453. Peo, E. R., Jr., and D. B. Hudman. 1962. Effect of levels of meat and bone scraps on growth rate and feed efficiency of growing-finishing swine. J. Anim. Sci. 21:787-790. Pettigrew, J. E., Jr. 1981. Supplemental dietary fat for peripartal sows: A review. J. Anim. Sci. 53:107-117. Pierce, J. L., G. L. Cromwell, M. D. Lindemann, L. E. Russell, and E. M. Weaver. 2005. Effects of spray-dried animal plasma and immunoglobulins on performance of early weaned pigs. J. Anim. Sci. 83:2876-2885. Seerley, R. W. 1991. Major feedstuffs used in swine diets. Swine Nutrition, Miller, E. R., D. E. Ullrey, and A. J. Lewis, Eds., Butterworth-Heinemann, Boston, MA. Stoner, G. R., G. L. Allee, J. L. Nelssen, M. E. Johnston, and R. D. Goodband. 1990. Effect of select menhaden fish meal in starter diets for pigs. J. Anim. Sci. 68:2729-2735. Thacker, P. A., and R. N. Kirkwood. 1990. Nontraditional Feed Sources for Use in Swine Production, Butterworths, Boston. Traylor, S. L., G. L. Cromwell, and M. D. Lindemann. 2005a. Bioavailability of phosphorus in meat and bone meal for swine. J. Anim. Sci. 83:1054-1061. Traylor, S. L., G. L. Cromwell, and M. D. Lindemann. 2005b. Effects of particle size, ash content, and processing pressure on the bioavailability of phosphorus in meat and bone meal for swine. J. Anim. Sci. 83:2554-2563. Wahlstrom, R. C., and G. W. Libal. 1977. Dried blood meal as a protein source in diets for growing-finishing swine. J. Anim. Sci. 44:778-783.

149

CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M TRONG THC N CHO SINH VT CNH

Greg Aldrich, Ph.D. Ch tch Liên hp Công ngh nguyên liu thc n và thc phm sinh vt cnh Tóm tt Nm 2005, ngành công nghip sn xut thc n và các sn phm cho sinh vt cnh có giá tr lên ti 53 t ô la trên toàn th gii và th trng này vn ang trên à phát trin. Hoa K, ch riêng thc n cho chó và mèo ã bán c khong 14,5 t ô la, trong ó xut khu chim khong 1 t ô la. Tng lng thc phm cho sinh vt cnh và các sn phm thc n khác cung cp cho tt c các loi sinh vt nuôi làm cnh bán trên toàn th gii hin nay t mc 40 t ô la mi nm. Giá tr bán hàng tng lên mt phn là do s lng các ch nuôi chó và mèo tng lên hn 140 triu con và khong 200 triu các sinh vt cnh khác nh cá, các loi thú b túi và ng vt ngoi nhp. Xu hng thay i cng b nh hng bi khuynh hng ca nhiu ngi coi sinh vt cnh là thành viên trong gia ình nh ã c chng minh bi rt nhiu th nh vic t chc các bui sinh nht và các k i ngh, các bc nh gia ình, bo him y t, nhng im chôn ct và vic chun b các ba n c bit cho chúng. Thc n cho sinh vt cnh cha bao gi c xem là loi hàng hóa óng gói và song hành cùng các loi thc phm cho gia ình nh hin nay. Nm công ty hàng u v thc n cho sinh vt cnh, chim ti 65% th trng, c s hu bi các hãng tên tui bao gm Mars, Nestle, Proctor & Gamble, Colgate-Palmolive và Del Monte. Các ca hàng bán l truyn thng nh ca hàng tp hóa hay ca hàng bán nông sn/thc phm ã và ang mt th phn cho các ca hàng bách hóa bán buôn, các siêu th bán hàng tiêu dùng cho gia ình, các ca hàng bán thc n c bit cho sinh vt cnh, nhng các ca hàng tp hóa vn là ni bán sn phm này nhiu nht. S la chn thc n cho sinh vt cnh ã và ang tr nên không có gii hn vi s a dng v các mc giá bán, giai on tui ca ng vt, hình dáng và kích thc thc n, các kiu óng gói, các thành phn, ging, khi lng và tình trng bnh tt. Thc n cho sinh vt cnh ã tr nên "con ngi" hn và thc s ã i theo xu hng thc phm dành cho con ngi. Nghiên cu v dinh dng ã ch ra rng ng vt bu bn vi con ngi cn mt s khu phn n riêng bit, chng hn nh khoáng cht Arginine cho chó và mèo, aminosulfone taurine và tin vitamin A cho mèo. Các li ích rõ ràng v dinh dng khi n các cht nh a xít béo omega-3, carotene, cht x trong khu phn, cân bng khoáng cht và làm th nào cht béo và protein liên h vi nhau trong dinh dng thích hp ang rt c quan tâm nghiên cu. Khu phn protein có cha cht béo ch bin t ph phm git m nh bt tht xng, bt ph phm gia cm, bt cá ã c s dng rng rãi làm thc n cho sinh vt cnh. Nhìn chung, chúng cung cp protein cht lng cao và rt cân i v a xít amin. Tính kh dng ca các cht dinh dng và vic s dng trong khu phn có th b nh hng bi nhit ch bin quá cao, s hòa tan ca a xít amin không thay th vi mô liên kt, hàm lng khoáng quá cao và s ôxy hóa. Du và m c ch bin công nghip nh các loi m ng vt nhai li, m ln (dng rn), m gia cm và du cá là nhng ngun b sung nng lng, hng liu, kt cu và các cht dinh dng cho thc n ca sinh vt cnh. Vic cân bng các a xít béo thit yu và a xít béo thit yu có iu kin ã tr thành hng ch o cho vic la chn các cht béo c th trong thc n. Các vn v ng dng và ôxy hóa là nhng thách thc thng thy nht trong vic s dng chúng. Rt nhiu thông tin v các thành phn thc n ca sinh vt cnh c lm lt t nghiên cu dinh dng cho ngi và gia súc.

150

Cn phi phát trin các c s d liu này cho riêng sinh vt cnh gii quyt các nhu cu c trng riêng v dinh dng và h tr cho ngành công nghip ang phát trin và liên tc b phân on này. Các ngun thc n thô, ti, có th dùng cho ngi và các ngun protein thay th ang cnh tranh cung cp protein và cht béo cho các nhu cu này trong thc n cho sinh vt cnh. Các nguyên liu ch bin t ph phm git m có kh nng lu gi c im ca loài và duy trì cht lng dinh dng ca chúng qua các quá trình ch bin s có nhiu c hi tham gia vào chui thc n cho sinh vt cnh. Sinh vt cnh và ngành công nghip sn xut thc n cho sinh vt cnh Quy mô, tc phát trin và phân b Trên toàn th gii, doanh thu t thc n cho sinh vt cnh và sn phm chm sóc sinh vt cnh t gn 53 t ô la trong nm 2005 (Kvamme, 2006). Hoa K, doanh thu t thc n cho sinh vt cnh là 14,4 t ô la nm 2005 vi 54% t thc n cho chó và 32% t thc n cho mèo (Euromonitor, 2005) vi mc tng trng hàng nm c d báo là t 3 n 4%. Xut khu t trên 900 triu ô la trong nm 2005 (US. Bureau of the Census Trade Data, 2006). Sinh vt cnh c nuôi trong 70% tng s gia ình Hoa K, trong ó 15% s h gia ình nuôi c chó và mèo (Pet Food Institute, 2003). C th hn, có khong 81,4 triu mèo cnh c nuôi trong 37,7% và 63 triu chó cnh c nuôi trong 43,5% tng s h gia ình Hoa K nm 2005 (Euromonitor, 2005). Các loài sinh vt cnh khác c nh ngha là sinh vt cnh c bit nh các loài gm nhm, bò sát, th, chn, các ging chim ngoi nhp và cá chim ti 200 triu con c nuôi trong các gia ình. Ngoài ra, i vi nhiu ngi thì nga c coi là sinh vt cnh vi tng s nga Hoa K là 9,2 triu con và giá tr ca các loi hàng hóa và dch v i kèm c tính là 39 t ô la (American Horse Council, 2002). Có nhiu ngi coi các thú cng ca h là thành viên trong gia ình bng các hành ng nh t chc sinh nht, a chúng vào nhng nghi l trong các k ngh, cung cp các chng trình ti vi c bit cho chúng, cho chúng chp nh chung vi gia ình và chun b nhng ba n c bit cho chúng. Rt nhiu ông bà ch còn chi tiêu vi s lng tin ln cho các dch v thú y, bo him y t, thuc thang, ha táng và chôn ct cho sinh vt cnh. Ngày càng nhiu ngi a thêm sinh vt cnh vào di chúc và i x vi chúng nh gia ình th hai sau khi con cái h trng thành và chuyn i ni khác sinh sng, làm h nhng con thú cng ca h bng nhng thc n ho hng và c bit, các bui tht ãi và các chi nh th chúng là nhng a cháu bng bnh ca h. Nhng trên ht iu này không phi là phù phim ó là sinh vt cnh cng ngày càng tr nên có giá tr vi vai trò là ng vt phc v, tr giúp trong các liu pháp cha bnh và là mt cách gii ta tình cm và stress trong th gii ngày càng phc tp nh hin nay. Có mt mi liên h và s ph thuc ln nhau gia con ngi và ng vt nuôi trong nhà và iu này s còn tn ti lâu dài trong xã hi chúng ta. Các công ty sn xut thc n cho sinh vt cnh Ngành công nghip sn xut thc n cho sinh vt cnh Hoa K b chi phi bi nm công ty ln, chim ti 65% th phn. Nm công ty ln này c s hu bi các tp oàn a quc gia vi sn phm ch lc là các sn phm chm sóc con ngi, các loi hàng hóa dng khô và hàng tiêu dùng khác (Kvamme, 2006). Nhng công ty này bao gm: Mars (Pedigree, Whiskas và Royal Canin), Nestle (Purina, Friskies), Proctor & Gamble (Iams, Eukanuba), Colgate-Palmolive (Hills Science Diet, Hills Prescription Diet) và Del Monte (9-Lives, Gravy Train, Kibbles `N Bits, Nature's Recipe, Meow Mix và Milk Bone). Ba mi nm phn trm th phn còn li c cung cp bi nhng công ty ch chuyên sn xut thc n cho sinh vt cnh, rt nhiu các nhãn hiu tm c khu vc, và các công ty hay nhãn hiu mi có qui mô nh hn. Mt vài trong s các công

151

ty này c cung cp bi các ng minh tin cy là các nhà máy và c s óng gói thuê có nhãn mác thc n sinh vt cnh s hu cá nhân. S hp nht, liên doanh liên kt, và s thâu np tip tc óng góp mt phn vào tin trình phát trin ca ngành. Tuy nhiên, không ging nh nhng ngành sn xut thc phm khác, ây không phi ch là con ng phát trin duy nht. Nói ngn gn, ngành sn xut thc n cho sinh vt cnh là mt ngành công nghip rt nng ng, ln mnh và trng thành, ni nhng ý tng t nhng ngành ngh phi truyn thng s tip tc xut hin và các c hi th trng mi cng s xut hin. Các kênh th trng a im bán l thc n cho sinh vt cnh ã c m rng ra rt nhiu kênh th trng. Các ca hàng bán buôn, các siêu th bán hàng tiêu dùng cho gia ình và các ca hàng chuyên phc v sinh vt cnh ã tr thành các kênh th trng mi b sung cho h thng phân phi truyn thng nh ca hàng tp hóa và ca hàng bán nông sn/thc phm. Th phn c tính cho mi kênh phân phi trong nm 2002 là 37,4% cho ca hàng tp hóa, 16,4% cho th trng bán buôn, 17,2% cho ca hàng chuyên v sinh vt cnh, 5,4% cho ca hàng nông sn/thc phm và 18,6% cho các loi khác (Knudson, 2003). Các kênh th trng thay th nh bán l phi truyn thng, tip th bán hàng trc tip, qua ca-ta-lô và bán hàng qua mng cng ang phát trin. Doanh thu qua các kênh khác nhau này chim khong 12% th phn vi tc tng trng hàng nm tính trong nm 2004 là khong hn 8% (Packaged Facts, 2006). Hot ng ca phân khúc th trng này tng i ri rc, nhìn chung là mnh, và c d oán là s tip tc phát trin. Các xu hng s dng thc n nuôi dng ng vt nuôi trong nhà Có rt nhiu yu t nh hng n vic la chn nhng loi thc n nht nh cho sinh vt cnh ca các ch nuôi. Mt s chn vì lý do giá c, mt s vì dinh dng, mt s vì hiu qu, còn mt s khác là vì nhng ng vt h nuôi thích n loi thc n ó. Các la chn xem ra không có gii hn. Ngày nay có tt c các loi thc n cho các giai on phát trin ca con vt (ví d: giai on duy trì, con/ tit sa, sinh trng; hoc thc n cho chó con, mèo con, cho nhng con trng thành, nhng con ã già), thc n các mc giá khác nhau (ví d: hng nht, siêu hng), thc n các dng khác nhau (ví d: nghin thô, mn-m, m t, thô cha tinh ch) và thc n c óng gói các dng khác nhau (ví d: óng hp, óng túi nh có th gp cong, óng túi dng thng ng, túi giy hoc túi nha, túi có th hàn c, khay). Ch nuôi sinh vt cnh thng quyt nh chn mua thc n theo cm tính thiên v i vi nguyên liu thc n (ó là có tính t nhiên, không cha lúa mì, gim tính gây d ng), tùy vào ging và kích thc con vt h nuôi (ví d: các ging nuôi làm chi, các ging to, Dalmatian-chó m, Persian-ging Ba t), tùy thuc vào các yu t riêng bit khác (nh búi lông, mèo mn ) và tính d nhim bnh ca con vt (ví d: các vn v khp, tui già, si nhim trùng, gim cân, bnh v thn). Thc n cho sinh vt cnh cng ang tr nên ging vi thc n cho ngi (ngha là n ngon, hâm nóng trc khi n, trái cây và rau) và ang có cùng xu hng ging vi thc n cho ngi (ví d: thô, hu c, tng hp, cha ít carbohydrate). Mc dù s lng các nhãn hiu và phân khúc th trng gn nh không có gii hn và quá trình chuyên bit hóa là không th dng li c nhng vn có nhng quy tc chung ánh giá các loi thc n. ó là tính ngon ming, n nh cho vic tiêu hóa và bài tit, tác ng ca khu phn n ti v b ngoài ca vt nuôi (nh da và lông) và hành vi ca chúng (nh sc mnh th cht). Vi mc a dng này, vic tìm ra các nguyên liu thô sau ó phi trn mt cách hp lý v tính hp dn, dinh dng, các c tính chc nng, s tin ích và giá c có th là thách thc ln cho các hãng sn xut thc n cho sinh vt cnh và thách thc s tip tc gia tng. Trong nhiu trng hp nhng tuyên b v nguyên liu li iu khin quá trình a ra quyt nh. Vic mt s công ty thc n cho sinh vt cnh trong quá trình thúc y thng mi cho sn phm ã nói

152

rng thc n ca h s dng các nguyên liu thuc loi "nh thc n cho ngi" có th là mt ví d d hiu nht cho nhn nh trên. Mc dù cha có mt nh ngha nào tn ti cho nhng li cam kt nh vy, nhng iu ó cng chng t rng vic sn xut sn phm thc n theo kiu làm cho con ngi ang din ra trên th trng thc n sinh vt cnh và nhng nhà sn xut s áp ng c yêu cu cht lng theo cm tính ca các ch nuôi sinh vt cnh. Dinh dng cho ng vt bu bn trong nhà Dinh dng cho chó và mèo Không th coi chó là mt con ln nhng thuc lp lông thú hay mt con chut quá kh, cng nh không th coi mèo là mt chú chó con. Mc dù gia các loài có mt vài im chung nhng ng t góc dinh dng thun khit thì nhu cu ca chó và mèo có mt s s khác bit rt riêng. Mc dù nhng khác bit này s c trình bày tóm tt di ây nhng ngi c nên tham kho thêm mt s bài vit hoc bài tng quan v sinh lý tiêu hóa và dinh dng cho chó và mèo hiu k hn v các ch này (Smeets-Peeters và cng s., 1998; Case và cng s., 2000; Morris, 2002; Zoran, 2002; NRC 1985, 1986 và 2006). Trong khi chó c coi là ng vt n tp thì nó li có xu hng nghiêng v ging ng vt n tht nh mèo. Mèo c coi là ng vt n tht thc th và có nhu cu áng k protein cht lng cao và a xít amin t tht. Ví d: bên cnh các loi a xít amin tiêu chun thì chó và mèo còn cn arginine trong khu phn n. Mèo có nhu cu cao v các a xít amin có lu hunh nh methionine và trong khu phn n cn phi có aminosulfure taurine. Mt iu thú v là nghiên cu gn ây ca Fascetti và cng s. (2003) ã cho thy chó cng có th cn khu phn cha taurine. Hn na, nhng thc n bán sn cho chó và mèo thng thiu tryptophan nu lng protein t tht không c b sung y . Ngoài a xít linoleic cn phi có nh i vi chó và rt nhiu loài ng vt khác, mèo còn cn thêm a xít arachadonic. Gn ây hn, ngi ta ã thy rng mèo và chó còn cn thêm trong khu phn n a xít béo thuc nhóm omega-3 nh a xít eicosapentaenoic và/hoc a xít docosahexaenoic. Mèo còn có nhu cu tin vitamin A do chúng không có nhng h enzyme cn thit chuyn beta-carotene thành vitamin A. iu mâu thun là c chó và mèo u c các nghiên cu kt lun rng áp ng min dch tng lên khi khu phn c b sung các cht có cha carotene nh beta-carotene và lutein (Chew và Park, 2004). Mèo cn có biotin trong khu phn nhng chó thì không và c 2 loi ng vt này không cn n thc n có inositol hoc vitamin C. C chó và mèo không tht s cn carbohydrate trong khu phn nhng li cn glucose cho quá trình trao i cht. Nhu cu glucose trao i cht này có th c áp ng thông qua quá trình chuyn hóa a xít amin hình thành glucose. Do mèo là ng vt n tht nên vic chuyn hóa protein thành glucose rt n nh. Mc dù carbohydrate không thc s cn thit nhng chúng cng có th c s dng trong khu phn nu c ch bin phù hp, tuy nhiên hiu qu i vi chó cao hn là vi mèo. Hu ht carbohydrate trong khu u có ngun gc t các loi ng cc và mt phn nh hn t các loi c. Nhng carbohydrate này cng là phn cn thit. Trong khi chó và mèo không có nhu cu cht x thì ngày càng có nhiu minh chng cho thy nu b sung mc va phi (3-7%) cht x hòa tan và/hoc có th lên men thì s có li cho quá trình tiêu hóa rut và ch nuôi chúng cng có li vì vic thi phân s n nh hn và mùi hn. Bên cnh nhu cu theo tiêu chun v khoáng a lng và vi lng trong khu phn, các cht khoáng có th là mt vn i vi chó và c bit i vi mèo nu nhng ng vt ó có nguy c mc các bnh v thn và ng tit niu. C th hn, nu cho mèo phi bài tit lng khoáng cht d tha quá nhiu trong khu phn n thì s làm tng nguy c xut hin các hin tng bnh lý nh thn h và si niu o. Vì nhng lý do này, nhng thc n có hàm lng khoáng tng s thp, lng Mg thp, và lng P thp ã c to ra. Lnh vc này có kh nng tip tc phát

153

trin vì chúng ta ã hiu rõ hn v mi quan h gia ch dinh dng tha khoáng cht và tiên lng hc v bnh lý. Ngoài nghiên cu nhm áp ng s thiu ht dinh dng so vi nhu cu, các nghiên cu còn ang tp trung vào các vn nh dinh dng cho chó làm vic hoc chó hot ng trong lnh vc th thao, béo phì và bnh tiu ng, lão hóa, bnh lý các c quan ni tng (ví d nh bnh thn), các chng viêm nh viêm xng khp và viêm da, cùng rt nhiu các vn khác. Nghiên cu dinh dng cho chó tham gia các hot ng th thao là mt lnh vc ang ngày càng c quan tâm. Nhng con chó làm vic trong nhng ngh nh tìm kim và cu h, dò tìm bom, dò tìm ma túy, dn ng và chn gi gia súc cn phi có ch dinh dng phù hp cho tng mc ích công vic chúng làm có hiu qu ti u. Chó tham gia vào các hot ng th thao nh chó kéo xe trt tuyt, chó sn th, chó tham gia các cuc sn trên núi và nhng con chó lanh li khác òi hi lng dinh dng rt ln cho nhng hot ng nh cao ca chúng. Ch dinh dng này khác xa so vi yêu cu ti thiu. Có th hc c mt iu t nghiên cu này ó là chó hot ng th thao có công sut ôxy hóa cc k cao và quá trình này c thc hin nh các khu phn n cha các loi protein ng vt và a xít béo t ngun gc ng vt và sinh vt bin (Reynolds, 1996). Ngoài nhng li ích cho chó và (hoc) cho mèo, nhiu nghiên cu v dinh dng cho nhng loi ng vt này còn em li li ích cho dinh dng ca ngi và c thm chí là c ngành y. Mc nhu cu so vi mc ti u/ Cn so vi Mun Nhu cu dinh dng trình bày trong cun "Nutrient Requirement of Dogs" (Nhu cu dinh dng ca chó) nm 1985, "Nutrient Requirement of Cats" (Nhu cu dinh dng ca mèo) nm 1986 và gn ây nht là cun "Nutrient Requirement of Dogs and Cats" (Nhu cu dinh dng ca chó và mèo) nm 2006 ca NRC, cng nh tài liu v thành phn dinh dng cho chó và mèo nm 2006 ca Hip hi các nhà Qun lí thc n Hoa K (AAFCO) là nhng cm nang hng dn cn tham kho khi xây dng công thc khu phn cho chó và mèo. Mi cun sách xut bn u ã xem xét n các yu t nh s bin ng ln gia các ng vt và các nguyên liu khu phn. Hn na, các ch nuôi thng quan tâm n tui th và sc khe ca con vt hn là chú ý tit kim mt chút ít bng cách s dng các thc n ch áp ng c nhu cu ti thiu. Do ó, thc n cho sinh vt cnh không c xây dng ch tha mãn nhu cu ti thiu nh thng thy thc n cho gia súc mà phn ln c "ti u hóa" ti mc h tr dinh dng nào ó có th áp ng hoc vt trên c ý nim mà các công ty thc n cho sinh vt cnh lnh hi v "dinh dng tt nht" cho chó và mèo. Có rt nhiu ý kin khác nhau gia các công ty xut phát t nhng kt qu nghiên cu ca chính h, các trit lý v dinh dng và s u t ca h vào "quan im" kinh doanh nhng quyn. Mt ví d cho nhn xét trên là có rt nhiu ý kin khác nhau v vic liu mt con chó ã c nuôi lâu nm nên n lng protein thp, va, hay cao. Mi công ty có mt ý kin mnh m riêng da vào nghiên cu bên trong và bên ngoài h tr cho quan im c th ca h và vn này vn cha nhn c s ng thun nào dù ch rt nh­ rt ging vi câu chuyn v thc n cho ngi khi các chi nhánh nh Weight Watchers, Jenny Craig và Atkins Diet vn ang cnh tranh. Các loài ng vt bu bn khác Nga, th, chn sng, các loài gm nhm, chim và rt nhiu loi ng vt khác cng c nuôi bng thc n bán sn trên th trng. Ngoi tr nga và th, các loài ng vt này c coi là sinh vt cnh c bit. Vic lp khu phn thc n cho nhng loài này, nu có th gp chúng vào mt loi, ch yu c da trên các khía cnh nh s thun tin và thành phn pha ch ch không phi là yu t giá thành thp nht. Trong khi giá thành sn xut ca nga và th nuôi thông thng có th rt c quan tâm thì chi phí thc n cho nhng con vt này c nuôi làm

154

cnh li không tr thành vn bn tâm. Thc n ca nga và th ch yu là thc vt trong t nhiên (ngha là hn hp gm ng cc, protein, cht béo, khoáng và vitamin c b sung có ch nh vào khu phn c). Chn sng là mt ngoi l trong nhóm này. V mt dinh dng, ng vt này có nhu cu rt ging mèo và nó cn rt nhiu lng protein, còn cht x thì cn rt ít hoc không cn. Do ó, các nguyên liu c ch bin óng vai trò quan trng trong khu phn n ca loài ng vt này. Rt nhiu ng vt b túi hoc các loài gm nhm (nh chut cng, chut nht, chut nhy, hamster và ln guinea) c nuôi trong các gia ình hin nay và thc n bán sn cho chúng phn ln thng có thành phn protein ly t rau và ng cc. Vic xây dng khu phn thc n cho nhng con vt này thng da trên nhng khuyn cáo dành cho nhng ng vt c dùng cho nghiên cu trong phòng thí nghim. Ch mt s lng rt hn ch các sn phm ca ngành ch bin ph phm git m c s dng trong khu phn ca nhng ng vt gm nhm này. Chim cnh và chim ngoi nhp nh vt uôi dài Nam M, vt, chim h s, vv... thng c nuôi bng thc n bán sn. Chúng có nhu cu dinh dng rt ging vi gia cm (nh gà và gà tây), và hiu qu giá thành là th không cn tính n. Vn thc n này cng ging nh i vi chó và mèo, u da trên tui th và sc khe. Thc n phi hp dn trc quan ca ch nuôi cng nh loi chim c nuôi và phi có giá tr dinh dng cao. Sc t màu (nh xanthophylls) thng c a vào thc n duy trì màu sc ca lông chim. Các nguyên liu là ph phm git m ch bin công nghip ít c s dng trong hn hp thc n dành cho nhng loài chim này. Mc chung ca nghiên cu So sánh vi tin bc dành cho nghiên cu dinh dng ca ngi và gia súc thì dinh dng cho chó và mèo c quan tâm th hai. Hu nh không có ngun kinh phí trc tip t chính ph cho các nghiên cu dinh dng ca ng vt nuôi làm bu bn trong nhà. Phn ln các nghiên cu nhn c tin t các công ty sn xut thc n cho sinh vt cnh, nhng nhà cung cp nguyên liu thc n hoc nhng nhóm quan tâm c bit nh nhng ngi sáng lp và các hip hi ging ng vt. Mt cách gián tip, kinh phí c cung cp cho vic nghiên cu trên i tng chó và mèo làm mô hình cho nghiên cu dinh dng cho ngi. Cách làm này ã c chng minh là có hiu qu trong mt s trng hp nht nh. Các nhóm hot ng ã gây nhng nh hng tiêu cc n cp công vic hành chính cn thit khi ng nghiên cu và do ó kinh phí cho các nghiên cu v sinh vt cnh ã b gim i. Chuyn này xy ra không phi vì thiu kh nng tài chính mà vì "ni s" s tr a ca các nhóm có quan im cc oan và vì các nhóm này có th làm nhiu lon các chng trình PR (chm sóc công chúng-1 dng qung cáo báo chí) và chin dch qung cáo ca các công ty thc n cho sinh vt cnh ln ngày nay. Vic các nhà cung cp nguyên liu và các tp oàn thng mi tng mc kinh phí u t cho các hot ng nghiên cu ã bù p cho s gim sút này. Trong khi ã có nhng tin b áng k t c trong vài nm qua thì nhng nghiên cu c bn liên quan n thành phn nguyên liu, tính kh dng ca các cht dinh dng, và nhng nh hng i vi hai iu trên khi c kt hp trong thc n cho sinh vt cnh ã qua ch bin cn phi c tip tc trin khai (Fahey, 2004). Sn xut và ch bin thc n cho sinh vt cnh Nu nói v các loi thc n cho sinh vt cnh mà không tho lun mt cách ngn gn các qui trình ch bin to ra chúng thì mi ch a ra mt phn ca bc tranh tng th v dinh dng và thc n cho sinh vt cnh mà thôi. Ngày nay, rt nhiu loi thc n c ch bin ra không ch cung cp các cht dinh dng cho con vt mà còn phi em li s thun tin cho ngi nuôi chúng na. S thun tin ã t n mc cao nht nh các yu t sau ây: (1) Thc n ã c các chuyên gia cân bng các cht dinh dng phc v cho nhng ch nuôi sinh vt cnh dù cho nhng ngi ch này có hoc không có kin thc v dinh dng chó mèo; (2) Thc n dng rt d s dng; (3) Thc n hu nh không d tha lãng phí; (4) Thc n gim thiu s

155

phc tp trong vic bo qun, h hng và b các loài chut b phá hoi. Xét trên nhiu khía cnh, tính ph bin ca vic nuôi sinh vt cnh ngày nay chính là sn phm ca nhng loi thc n dành cho sinh vt cnh bán sn trên th trng rt thun tin, lành tính và rt thành công. Có ba hình thc c bn trong x lý và to kiu thc n cho sinh vt cnh: nng lò, óng hp dng thc n t (bao gm c dng óng gói thc n có th b c) và ép viên. Thc n dng viên hoc thc n ht ch yu ch dùng cho nhng sinh vt cnh nh, ng vt ngoi nhp và nga nuôi làm bu bn. Mt s loi thc n cho sinh vt cnh u tiên bán trên th trng (vào khong nm 1860) c sn xut bng phng pháp nng lò vi quy trình tng t nh sn xut bánh bích quy và các loi bánh ko giòn ngày nay (Corbin, 2003). Quá trình sn xut bao gm vic nhào trn to ra hn hp bt nhão có thành phn chính là bt mì. Sau ó hn hp bt nhão c ép to hình dáng bng khuôn xoay. Nhng ming to ra c di chuyn qua lò nng nh bng chuyn và c nu chín bng cách truyn nhit trc tip. Sn phm thu c sau khi nng là sn phm ging bánh xp, bánh quy hoc bánh giòn khô (nóng). To ra sn phm có th gi c hình dng ca nó ph thuc vào lng ln bt ng cc nh bt mì (loi bt có cha gluten protein). Gluten protein hot ng ging nh cht keo gi hình dng cho sn phm và giúp chng li hin tng gãy, v. Qua quá trình nu chín, sn phm s không n ra nhng có mt s kt cu mi c hình thành do s liên kt an xen ca các protein. So vi các phng pháp sn xut thc n cho sinh vt cnh tiêu chun khác, thì quá trình này chm và tn kém hn. V u im, nng lò s to ra hng v nng mà chó rt thích, nhng nói chung phng pháp nng không to ra nhng sn phm thích hp cho mèo. Cách ch bin này có th s dng các ngun protein t tht ti hay tht ông lnh hoc các loi bt protein có ngun gc t tht hoc t thc vt. Mt s công ty sn xut thc n cho sinh vt cnh xut chúng ngày nay ã bt u con ng phát trin bng các sn phm cá và tht hp. Thc n cho sinh vt cnh óng hp c gii thiu ln u tiên vào nhng nm 1920 và là phn quan trng nht ca ngành sn xut thc n cho sinh vt cnh t trc n nay. Thc n cho sinh vt cnh c óng kín trong hp, trong bao nh hoc trong khay làm vic cho n c d dàng thun tin, tng tính ngon ming ca ba n hoc thuc iu tr bnh cho rt nhiu chó mèo, mc dù thut ng "óng hp" hin nay không c s dng nhiu trên th trng. Nhng k dèm pha a ra nhng nhc im ca sn phm óng hp là s lãng phí tin bc mua các sn phm cha nhiu nc, có nguy c b thi ra và nh hng không tt cho rng. Ngc li, nhng thc n óng hp thng c khuyên dùng làm mt phn ca ch iu tr bnh v si niu o (tc nghn ng niu) mèo vi mc ích giúp chúng ung nhiu nc hn. Thành phn thc n óng hp cho sinh vt cnh ch yu là các loi tht ti/ông lnh và mt lng rt ít các loi ng cc. Mt lng nh m ng vt cng c s dng nhng ch trong nhng trng hp c bit thì nhng loi bt ch bin t ph phm git m mi c s dng. Thc n cho thú cnh dng viên ép ln u tiên c sn xut là vào gia nhng nm 1950. ây là bc t phá v công ngh trong sn xut thc n cho thú cnh dng bt chy có cht lng và thành phn dinh dng không n nh vào thi im ó. Quá trình ép to thành tng ming thc n rt phù hp cho mi ln ngom n ca chó ng thi nhng cht dinh dng cng c gn kt vi nhau và do ó tt c các thành phn dinh dng u có mt trong mi ming thc n giúp cung cp y các cht dinh dng cho con vt theo d nh ca nhà sn xut. Loi hình sn xut thc n này cng cho phép nu chín (gelatin hóa) tinh bt trong các loi ng cc (Riaz, 2003), giúp ci thin t l tiêu hóa, gim tiêu chy và y hi do nhng tinh bt không tiêu hóa c rut sau gây ra. Bên cnh ó, vic tit trùng các nguyên liu thc n trong quá trình ch bin cng hn ch s xâm nhp ca vi khun. Mt hn ch là vic nu thêm ln th hai gây nh hng n các cht protein, vitamin và nhng cht dinh dng d b phân hy bi nhit

156

khác, nht là nhng cht trong các loi bt protein ã c nu mt ln trc ó (Murray và cng s., 1998). Ngoài ra, nhng nguyên liu ã qua x lí nhit t trc này ã b mt các c tính chc nng ca chúng và vì th không giúp cho vic làm n các ming thc n sau khi i qua máy ép. bù li, có th a các loi tinh bt chuyên dùng, protein thc vt và (hoc) protein sy phun vào to hình dng, cu trúc và mt mong mun. khc phc các nhc im khác, ngi ta có th s dng các k thut bo v c bit (ví d cho vào viên nang), chn lc các nguyên liu c chng có th chng li nh hng ca quá trình ùn ép (nh các vitamin C có liên quan n pht pho), và kim soát quá trình ch bin tinh t hn. Các loi bt protein ch bin t ph phm git m thng là ngun protein chính s dng trong thc n sinh vt cnh dng ép viên, trong khi ó, cht béo, du, hng liu và nhng thành phn d b nhit phân hy khác s c b sung lên trên b mt ca viên thc n sau khi ùn ép và sy khô. Phn ln các thc n cho sinh vt cnh dng ép viên c bán ra th trng có m <12%. Tuy nhiên, trên th trng cng có mt lng áng k sn phm có m cao hn (20-28%). Nhng thc n dng m t và bán m t này c nu thành bt nhão và máy ùn ép ch yu c dùng ch to hình dng cho thc n. Nhng thc n này không c sy khô kim ch s phát trin ca vi sinh vt nhng s phát trin ca nm s c kim soát bng cách qun lý hot tính ca nc có trong thc n thông qua s dng các cht bo qun kháng nm và các cht gi m (Rokey, 2003). Các cht gi m nh dextrose, propylene glycol, glycerin và các cht to nh tng (nh lecithin) liên kt vi nc làm cho các bào t nm không th s dng nc phát trin c. Các cht bo qun là a xít hu c nh Kali sorbate, a xít sorbic, benzoate và nhng cht khác ã c chng minh là rt an toàn và có th chng li s phát trin ca nm nhng liu lng rt thp. Ngoài tht ti/ông lnh ra, các loi bt ph phm ch bin và các loi m ng vt óng vai trò chính trong các sn phm có m mc trung bình này. S dng các nguyên liu ch bin t ph phm git m trong thc n sinh vt cnh Th trng, s lng và xu hng Hin nay vn cha có nhng s liu tng nh rt d kim có th cung cp chi tit v s lng các sn phm ch bin t ph phm git m s dng trong thc n cho sinh vt cnh. Tuy nhiên, thông qua các giá tr c tính và mt vài gi nh thì có th xác nh c con s hp lý. Gi d giá trung bình cho mi pound thc n bán ra là 0.60 ô la, thì da vào tng s thc n bán ra (14,5 t ô nm 2005) có th tính c là tng s thc n sn xut mi nm khong 12 triu tn. Nu các thành phn c ch bin chim 20% trong 12 triu tn này tính cho tt c các sn phm (các protein, cht béo và các cht khác) thì ngành công nghip thc n cho sinh vt cnh tiêu th khong 2,4 triu tn/nm. Con s này tng ng vi khong 25% tng sn lng ca ngành ch bin ph phm git m ca Hoa K trong cùng thi im (Swisher, 2005). iu này cho thy s ph thuc áng k và s liên kt gia ngành công nghip sn xut thc n sinh vt cnh và ngành công nghip ch bin ph phm git m. i vi ngành công nghip thc n sinh vt cnh, s liên kt mang li ngun cung cp sng còn các loi protein và m có ngun gc t ng vt áp ng cho nhu cu các khách hàng ca h, còn i vi ngành công nghip ch bin thì ây là nhng khách hàng quan trng tiêu th các sn phm ca h vi mc giá tr gia tng rt cao. Vic tng cng s hiu bit v các c hi và hn ch ca hai ngành công nghip s làm tng giá tr cho c hai và nhng ngi hng li cui cùng là ch nuôi sinh vt cnh và nhng con vt ca h. Các loi bt protein

157

Các công ty thc n sinh vt cnh ã vit các yêu cu rt c th khi mua các nguyên liu thc n cho quá trình sn xut ca h, k c i vi các sn phm ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Các nh ngha ca AAFCO là im xut phát cho nhng ch tiêu k thun này. Bt tht xng và bt tht: Bt tht xng ã c s dng làm ngun protein chính trong các loi thc n cho sinh vt cnh và vn ang c s dng rt nhiu. Tuy nhiên, tính ph bin ca nó ã gim dn trong thi gian gn ây do mt s vn . Vn ln nht có th là bt tht xng không còn c coi là mt "nhãn hiu thân thin" na. C th là thut ng này quá chung chung i vi nhng ngi tiêu dùng thn trng. Ngi tiêu dùng ã c dy nhng bài hc b ích và gi ây không còn tin tng vào nhng th c gi mt cách n gin là "tht". Nhng loi thc s là bt tht xng ln hay bt tht xng bò s d c ngi tiêu dùng chp nhn hn nhng trc kia chúng thng không sn. Các loi thc n này thng có giá cao hn và c s dng rng rãi trong thc n sinh vt cnh. Bên cnh ó nhng thách thc khác có th k n là quan h ca chúng vi các thc n gia súc, s xut hin tr li ca bnh bò iên (BSE ), vic thanh tra và lu gi các ghi chép v tt c các loi tht ca loài nhai li, mi lo ngi v các dch bnh nh bnh l mm long móng. Nhng vn này tip tc gây áp lc làm gim tính ph bin ca bt tht xng. V mt dinh dng, bt tht xng vn là mt loi protein có ngun gc t ng vt rt tt vi hàm lng protein tng i n nh là 50% (Parsons và cng s., 1997; Pearl, 2004). Hàm lng này là mc thích hp cho các khu phn thc n sinh vt cnh truyn thng có hàm lng protein t 18-26%. Cng ging nh các loi protein có ngun gc ng vt khác, methionine, cystine và a xít amin tng s thng d b thiu nht. Các cht béo dao ng t 10% n 25% tùy theo nhà cung cp. Thành phn a xít béo có th hi bin ng nhng tng t vi thành phn ca loài ng vt c s dng sn xut thc n ó. Ví d: a xít béo trong tht bò có t l no cao hn a xít béo t tht ln. A xít béo omega-3 cng có th c phát hin vi lng có th nh lng c trong bt tht xng có ngun gc t ng vt nhai li mt cách ngu nhiên. Do c tính no t nhiên ca a xít béo trong bt tht xng cao hn nên các loi bt này có tính bn vng vi s ôxy hóa cao hn rt nhiu loi bt tht ch bin t ph phm ng vt khác. Lng khoáng tng s cao hn (khong 25%) trong bt tht xng có th là mt thách thc trong vic lp công thc so vi các loi bt protein khác. Các ch tiêu k thut ca AAFCO ã gián tip a ra gii hn cho phép ca hàm lng khoáng tng s thông qua các qui nh v mc cho phép ca can-xi và phôt-pho cng nh t l gia hai nguyên t này. Mc in hình ca Ca và P trong bt tht xng là 7,5% và 5,0% tng ng và nhng thc n loi này rt sn. Tuy nhiên, t l khoáng này s tr thành vn rc ri khi xây dng các khu phn thc n có hàm lng protein cao hn (ln hn 30%) và hàm lng khoáng thp chng hn nh các loi thc n cho mèo. Vic tng hàm lng khoáng có trong bt tht xng cha c chng minh là có th làm gim t l tiêu hóa protein (Johnson và cng s., 1998; Shirley và Parsons, 2001). Tuy nhiên, vic gim t l tiêu hóa protein có th không phi là do nh hng trc tip ca khoáng ti t l tiêu hóa (Johnson và Parsons, 1997) mà do s lng và cht lng mô liên kt có mt gây ra. Collagen cht lng thp nh hng ti cht lng protein vi nhng trng hp có hàm lng a xít amin thit yu thp và hàm lng a xít amin có th thay th cao chng hn nh hydroxyproline (Eastoe và Long, 1960) có th là lý do làm t l tiêu hóa thp hn. Yêu cu lng pepsin d tha không tiêu hóa c <12% ca AAFCO có th phn nào kim soát c iu này. Qui trình ch bin và nhit quá cao cng gây nh hng xu n t l tiêu hóa a xít amin trong bt tht xng (Wang và Parsons, 1998; Batterham và cng s., 1986). Nhìn chung, t l tiêu hóa ca bt tht xng bi sinh vt cnh cng tng t t l tiêu hóa ca bt tht cu và bt ph phm gia cm bi i tng này (Johnson và cng s., 1998). Trong các khu phn n

158

ca chó và mèo, cha có báo cáo nào nói rng bt tht xng có nh hng không tt ti h vi sinh vt rut, s n nh ca phân và lng phân thi ra. Tuy nhiên, tht bò thng b cho là sn phm gây ra s mn cm quá mc ca thc n và do ó bt tht xng là mt trong nhng thành phn u tiên b loi b trong ch khu phn "loi tr". Ngoi tr hoàn cnh c bit này, tính ngon ming, kh nng chp nhn, và vic s dng các khu phn có cha bt tht xng chó và mèo là rt tt. Bt tht cu: bt tht cu là thành phn ã và ang c s dng ph bin trong khu phn ca chó và mèo trong sut 15 nm qua. Ban u nó c xem là mt thành phn mi l trong khu phn cho nhng ng vt d b d ng vi các th liên quan n thc n (quá mn). Các loi thc n t go và bt tht cu là nhng sn phm phát trin nhanh nht ca ngành sn xut thc n sinh vt cnh ­ xét t góc ngun cung thì bt tht cu còn xa mi áp ng nhu cu. ã có nhng li n rng "nhng loi tng t bt tht cu" làm t các loi protein khác ã tn công vào th trng, nhng các bin pháp kim soát cht ch vì các vn liên quan n bnh bò iên (BSE) và bnh xp não truyn nhim (TSE) và k thut gii mã DNA (Krcmar và Rencova, 2003) ã khc phc c vn này. ã có mt s sn phm bt tht cu sn xut trong nc; tuy nhiên, rt nhiu thc n t tht cu dùng trong thc n sinh vt cnh có ngun gc t ngành công nghip sn xut và ch bin tht cu ca Australia và New Zealand. Hu ht các sn phm bt tht cu này c ch bin bng quy trình ch bin ph phm git m "nhit thp". V mt lý thuyt, cht lng thc n có th tt hn do các phân hy gây ra bi nhit ã c gim thiu. Tuy nhiên, vn cha có s liu tin cy chng minh hay bác b lun im này. Bt tht cu là sn phm rt c trng cho loài nhng rt ít s liu trong các tài liu ã xut bn cho bit thành phn ca sn phm. Theo phân tích, bt tht cu phn ánh thành phn dinh dng bt tht (xng). Tng t, theo báo cáo thì cht lng protein ca bt tht cu là tng ng vi bt tht xng và bng khong 75% bt ph phm gia cm (Johnson và Parsons, 1997; Johnson và cng s., 1998). Theo nghiên cu ca Johnson và cng s. (1998), t l tiêu hóa hi tràng ca các a xít amin không thay th (lysine và threonine) và các a xít amin cha lu hunh có th thay th (cystine) là rt thp trong các khu phn có bt tht cu. iu này có th là do bt tht cu b ln tp rt nhiu lông. Lông cu cha nhiu a xít amin có lu hunh nh cystine nhng tính kh dng dinh dng ca nó thp. Tính kh dng thp này ca cystein, cht tin thân ca taurine, có th gii thích c nguyên nhân ca các trng hp mc bnh giãn n c tim liên quan n taurine mt s ging chó nht nh khi c nuôi bng thc n làm t bt tht cu và go (Fascetti và cng s., 2003). nh hng ca bt tht cu trong các khu phn cho chó hoc mèo n tính ngon ming, thi gian bo qun và biu hin b ngoài cha c cp trong c s d liu chung (literature). Tht cu không c coi là loi thc n hp dn nht trong s các loi tht vì mùi "m cu" ca nó. Mèo không thích bt tht cu bng các loi bt tht khác. Nhng mi quan ngi v s ôi thiu và thi gian bo qun ngn ca các thc n làm t tht cu có th là do mt quá trình dài bt u t "sâu phía di" và (hoc) các cht tin ôxy hóa vn có tht cu ch bin t ph phm git m. Hn na, vic s dng quá nhiu tht cu có th dn n sn phm thc n có màu xám. Nu thc n cha mt lng áng k lông cu tp nhim thì khách hàng s phàn nàn, c bit i vi nhng sn phm nng nh các loi bánh quy và nhng món n dùng trong vic iu tr bnh. Các loi bt protein t (ph phm) gia cm: Nhng loi bt protein t gia cm là ngun protein cht lng cao, thông dng c s dng trong thc n cho sinh vt cnh. Mi nm ngành công nghip thc n sinh vt cnh tiêu th khong 23% tng lng protein c sn xut t gia cm (Pearl, 2003). Tuy nhiên, vic a ra mt tuyên b chung cho loi nguyên liu thc n này ch dng ó. Do mt s quy tc không thng nht liên quan n thut ng dùng cho nguyên liu thc n, nn tng khách hàng mua thc n sinh vt cnh ang phát trin, nhng áp lc t bên

159

trong ngành gia cm nên mt lot tên gi và nh ngha phân loi thc n protein gia cm ã xut hin. Ban u, các sn phm protein gia cm ch bin công nghip c AAFCO nh ngha rt khác so vi các loi bt tht. iu này ã dn n nhng tranh cãi trong ngành công nghip thc n sinh vt cnh và gây ra s nhm ln và mt phng hng cho ngi tiêu dùng. Theo nh ngha, thc n t ph ph phm gia cm (Phn 9.10) khác vi thc n t tht gia cm (Phn 9.71) ch bi vic in thêm my t "u, chân và rut" (AAFCO, 2006). Hn na, chúng có th c dán nhãn c th tùy theo "loi" ca chúng và rt nhiu nhà ch bin ã làm iu ó. Do ó, có rt nhiu sn phm tn ti trên th trng di cùng v bc này: bt ph phm gia cm, bt ph phm gà, bt tht gà, bt ph phm gà tây và bt tht gà tây. Cha có loi sn phm t tht ngng hay vt nào c phát trin tính n thi im này. Vic phân cp cht lng cho các sn phm t gia cm hin nay cng to ra thêm nhng s nhm ln. Bt ph phm gia cm "cp thc n chn nuôi" him khi c s dng trong thc n sinh vt cnh vì cha hàm lng khoáng tng s cao và protein thp. Bt ph phm gia cm cp thc n cho sinh vt cnh tiêu chun có hàm lng khoáng tng s <14% và các loi bt tht gia cm và (hoc) bt ph phm gia cm có khoáng tng s thp thng cha hàm lng khoáng tng s <11% vt cht khô. Loi thc n có cha khoáng tng s <11% hin nay cng có nhng vi s lng rt hn ch, thng có giá bán rt cao và thng c dùng trong các loi thc n cho mèo có hàm lng khoáng thp. Mt nhánh sn phm nh na ã c mt s khách hàng yêu cu là nhng loi bt protein t tht gia cm c bo qun tránh s ôxy hóa bng các hp cht t nhiên (h thng chng ôxy hóa t nhiên) thay vì các cht chng ôxy hóa nhân to truyn thng. Trong vô s tên gi, cp và s suy din cp hoc không cp n cht lng này, ch có rt ít nhng so sánh trc tip gia "bt" và "bt ph phm" c nêu trong c s d liu chung. Trong s các nghiên cu có cp n, các kt qu thng không thng nht. Ví d Bednar và cng s. (2000) cho bit t l tiêu hóa protein ca bt tht gia cm tt hn so vi bt ph phm gia cm. Tuy nhiên, trong mt nghiên cu trên gà, cht lng protein ca bt tht gà t cp thc n cho sinh vt cnh cng không khác so vi cht lng protein ca bt ph phm gà (Aldrich và Daristotle, 1998). T báo cáo này, các s liu phân tích ca tng b phn c th cho thy cht lng protein ca chân, xng, sn thp hn cht lng ca các phn khác có trong bt ph phm gia cm ch bin công nghip. iu này dng nh không liên quan n hàm lng khoáng tng s (Johnson và cng s., 1998; Johnson và Parsons, 1997; Yamka và cng s., 2003) và có th cho thy bt k là có hay không s kim tra phân hng "ph phm" thì s lng sn và mô liên kt vn là nhng yu t có nh hng ln hn n cht lng protein. Thêm vào ó, protein càng c x lý trong quá trình ch bin ph phm nhiu bao nhiêu thì cht lng càng b gim i by nhiêu (Wang, 1997). iu t hi hn na là thành phn dinh dng ca các thc n protein gia cm không n nh mà bin ng rt ln (Locatelli và Hoehler, 2003). Khng ch s bin ng này là iu mà các công ty sn xut thc n sinh vt cnh cn thc hin mt cách tích cc m bo cho sn phm có s n nh v cht lng. Phn ln các công ty qun lý s bin ng này bng cách thit lp các mi quan h cht ch vi các nhà cung cp bt gia cm ã la chn. Nhìn chung, các thc n protein t gia cm c chó và mèo s dng nhiu và chúng là nguyên liu cung cp protein ln nht trong thc n cho các sinh vt cnh ngoi nhp. Thành phn a xít béo b sung rt tt nhu cu dinh dng ca chó và mèo. Thêm vào ó, chúng là ngun thc n giàu a xít linoleic không thay th. Tính ngon ming ca các thc n protein t bt gia cm rt cao i vi c chó và mèo và trong nhiu trng hp nó c coi là tiêu chun ánh giá cht lng ca các loi nguyên liu khác. Bt protein t (ph phm) gà tây: Các loi thc n sinh vt cnh có cha protein t gà tây ang tr nên ph bin hn, do ó cn phi có phn mô t riêng cho dòng sn phm này. Tuy nhiên,

160

nhng thông tin v dinh dng ca bt tht gà tây ch bin t ph phm git m cng nh thành phn ca loi nguyên liu này là rt hn ch. Phn ln gà tây c trn ln vi gà ri ch bin và dán nhãn là bt tht gà (hay ph phm gà). Ch có rt ít công ty sn xut hoc bán các sn phm bt protein gà tây. Các loi bt protein gà tây có màu nâu vàng hi sm hn và mùi thm hn các loi bt protein ch bin t gà nuôi thông thng. Thành phn dinh dng ca bt protein gà tây thng c cho là tt hn bt tht xng mt chút, iu ó cho phép mt s công ty thc n sinh vt cnh s dng bt protein gà tây nâng cp bt tht xng thành ngun protein hàng u. Thành phn dinh dng ca bt gà tây không c a chung bng bt protein t gà t cp thc n cho sinh vt cnh. Ví d: bt protein t gà tây có hàm lng protein dao ng t 62-65% và khoáng tng s dao ng t 18-25%, trong khi ó, bt protein t gà t cp thc n cho sinh vt cnh ph bin mc > 65% protein và <17% khoáng tng s. Nguyên nhân có th là do t l tht và nhng phn mô mm khác dùng làm thc phm ti cho ngi và (hoc) phc v th trng xúc xích c lc t tht x ca gà tây cao hn ca gà nuôi thông thng, do vy 78% khi lng tht x ca gà tây c bán ti các quy thc phm cho ngi và ch có 72% khi lng tht x ca gà c bán th trng này. Thành phn a xít béo và a xít amin ca bt gà tây rt ging vi bt tht gà. Trái vi nhng gì ã bit trc ây, hàm lng tryptophan trong bt tht gà tây không nhiu hn so vi bt tht gà, do ó có th bt gà tây không gây s bun ng hay các tác dng làm gim s hung d nh nhng li n i. Cha có báo cáo nào nói v vic th cho chó hoc mèo n trc tip bt tht gà tây. Tuy nhiên, t l tiêu hóa in vitro và các s liu v a xít amin tng t nh bt ph phm gia cm cho thy vic s dng bt tht gà tây làm cht dinh dng cng s tng t nh bt tht gà. Tính ngon ming, kh nng chp nhn, vic s dng và cht lng phân ca thc n cha protein gà tây là rt tt i vi chó và mèo n. Tuy nhiên, nguyên liu này không có c tính dinh dng riêng bit nào so vi các bt protein t gà hay t gia cm ngoi tr cái tên c nêu ra trong các chin dch qung cáo. Bt cá: Bt cá ngày càng tr thành mt nguyên liu thông dng trong thc n cho sinh vt cnh. Ngoi tr mt loi thc n trong ó bt cá là nguyên liu chính, nhìn chung bt cá ch c b sung vi vai trò là ngun protein th cp. Bt cá, so vi phn ln các thc n protein khác, có hàm lng và t l tiêu hóa protein cao. Các loi bt cá in hình thng có hàm lng khoáng tng s lên ti 19% và có th là vn tr ngi i vi các khu phn n cho mèo, chó, các ging chó ln hay thc n dùng iu tr bnh. Bên cnh vic tr thành ngun protein cht lng cao, bt cá cng cha khong 8-12% cht béo giàu a xít béo omega-3, bao gm a xít eicosapentaenoic (EPA; 20:5n3) và a xít docosahexanoic (DHA; 22:6n3). Do ó, trong phn ln các khu phn n cho sinh vt cnh mc ích ch yu ca bt cá là cung cp các a xít béo. Có mt s du hiu cho thy nhng a xít béo thuc nhóm omega-3 mch dài này có th là cn thit. Thc ra nhng a xít béo này có th c b sung trc tip thông qua du cá và do ó vic s dng bt cá cho mc ích này cng ch mang tính cht b tr. Gi n nh c tính ca nhng loi du rt cha no nh du cá có th là mt vic rt khó, nht là khi s dng chúng pht lên b mt viên thc n sinh vt cnh. Tuy nhiên, vì nhng lý do cha c hiu rõ, a xít béo omega-3 d bay hi tìm thy trong bt cá khi dùng làm thc n sinh vt cnh có v nh d n nh hn so vi các loi du pht lên b mt thc n. iu này thc s úng cho nhng công ty s dng du ca sinh vt bin nhng ng thi cng tuyên b là thc n c bo qun mt cách t nhiên. Vì lí do bo him và tuân th lut v bin, các cht bo qun chng ôxy hóa có th c s dng trong các tình hung cn thit. Các loi bt cá ch yu có bán trên th trng và c s dng trong ngành công nghip sn xut thc n cho sinh vt cnh Hoa K là bt cá mòi Vùng Vnh và i Tây Dng, bt cá t vy nh và cá trích Bc i Tây Dng và bt cá thu Chi-lê. Bt cá nc ngt nh cá da trn

161

vùng ng bng sông Mississippi cng c dùng trong mt s loi thc n cho sinh vt cnh. Có th có s khác bit áng k v thành phn a xít béo, kh nng duy trì cht lng n nh, và hàm lng khoáng tng s trong s rt nhiu loài cá khác nhau (Palstinen và cng s., 1985; Pike và Miller, 2000). Hn na, các loi bt t nhng loi cá khác nhau không thc s có th hoán i cho nhau vì chúng có th nh hng rt ln n tính ngon ming. Có v nh mèo mn cm i vi s thay i ngun thc n hn là chó. Rt ít s liu trong ngun d liu hin có cp n vic s dng các cht dinh dng trong bt cá cho chó và mèo. ây là trng hp mà vic s dng s liu sn có v giá tr dinh dng t ngành nuôi trng thy sn và ngành chn nuôi ln có th là phù hp và c áp dng. Kt qu trên các loài này có th cho thy bt cá là ngun protein có cht lng rt cao cho chó mèo vi mt s nhc im nh ngoài các nhc im v hàm lng khoáng tng s và tính n nh ca cht lng. Du và m Trong khu phn, m cung cp ngun nng lng m c, các a xít béo không thay th, cht mang cho các vitamin hòa tan trong m, cht to kt cu, và cht to mùi v. Bn thân m có th làm tng tính ngon ming ca khu phn ti mt im nht nh i vi mèo và không có gii hn i vi chó. t mc bo m trên nhãn mác, m thng phi c b sung m vào thc n mc xp x 10%. Trong khi hàm lng nng lng và các a xít béo không thay th là mi quan tâm v mt dinh dng thì vic duy trì tính n nh ca thc n là vn u tiên cn phi c quan tâm. Quá trình ôxy hóa m trong khu phn thng gn lin vi s gim i ca giá tr nng lng trao i (Pesti, 2002), tc sinh trng chm hn ca chó cnh, s c ch h min dch, gim nng a xít linoleic trong huyt thanh và khu phn (Turek và cng s., 2003). Chn ngun m và phng pháp bo qun úng n duy trì s ti ngon ca thc n là rt quan trng. M cng: M cng là mt trong nhng loi m c dùng sm nht trong thc n sinh vt cnh thng phm và ngày nay mt s công ty vn ang s dng loi m này. Phn ln các cht béo ng vt c bán ra di tên gi m cng u có xut x t nhng gia súc và c s ch bin ã c kim dch cp liên bang và có thành phn cng nh cht lng c qui nh, nhng iu mà các loi du và m khác không có c. Mc dù m ca các ng vt khác có th có trong loi m cng nhng có th nói mt cách thc t rng loi m này có ngun gc t tht bò (vì th có th chúng là m ng vt nhai li) bi vì loi tht này chim a s Bc M và châu Âu. Do bn cht no hóa ca các a xít béo (ngha là các cht béo no gi c th rn nhit cao hn) trong m bò tht, nên sn phm này thng áp ng úng vi nh ngha ca m cng ­ có chun titer 40, hay im tan chy là 400C. i vi nhiu ngi, nhng cht béo "rn hn" chng hn nh m ng vt nhai li cng có ngha là cht lng dinh dng nghèo nàn do có mi tng quan âm gia hàm lng các cht béo no vi kh nng vn chuyn lipoproteins, hàm lng cholesterol và bnh tim mch. ây thc s ch là vn liên quan n dinh dng cho con ngi vì bnh tim mch không phi là vn cn quan tâm i vi sc khe ca chó mèo. Chó và mèo c coi là "nhng loài HDL" ngha là chúng có u th hn v HDL "tt" trong h thng tun hoàn ca chúng. Các a xít béo trong m ng vt nhai li ca bò thng có 50% là a xít no, vi lng rt nh a xít linoleic (LA; 3,0%) và a xít linolenic (ALA; 0,6%) nhng không có các a xít béo omega-3 chui dài hn (EPA hoc DHA). M cu có hàm lng a xít béo no tng t (47%) nhng vi mt lng LA (5,5%) và ALA (2,3%) cao hn mt chút so vi m bò. Do m bò c coi là mt cht béo "no" và thng là ngun m ph bin dùng cho chó và mèo, nên loi m này thng c dùng làm i chng trong các nghiên cu v a xít béo.

162

T l tiêu hóa ca m ng vt nhai li cao (thng t 97% hoc cao hn) và có th so sánh vi các ngun m khác nh m gà và m ln. Trong s các ngun m khác nhau, m bò ni ting là mt loi có tính ngon ming hn. M cu không c hp dn lm có th là do mùi ca loi m này. M t ng vt nhai li thm chí ã c xác nh là em li li ích cho phng pháp "ghi im v nhy bén ca khu giác" (Altom và cng s., 2003), có th chuyn thành tác dng có ích trong vic sn bt. M ng vt nhai li cng c coi là có thi gian bo qun lâu hn, òi hi hàm lng cht chng ôxy hóa bo qun thp hn so vi các cht béo cha no. M ng vt nhai li cng cha mt lng nh các a xít linoleic các dng khác nhau hin ang ha hn là mt nhân t t nhiên tim tàng có tác dng chng li cn bnh ung th. M ng vt nhai li là mt "cht nn" tt cung cp nng lng và mùi v, nhng khu phn cân i có th cn phi b sung thêm du cha nhiu a xít linoleic và (hoc) a xít béo omega-3. M ln dng rn/M lá: M ln dng rn và m lá cng là nhng loi m ng vt c dùng ph bin trong thc n sinh vt cnh. Chúng ch yu có ngun gc t ln và c dán nhãn mt cách chung chung là m ng vt. Cng ging nh m ng vt nhai li, phn ln m ln dng rn c s dng cho thc n ng vt u c sn xut t các c s ch bin ã c kim tra cp Liên bang và mt phn sn phm có th dùng cho ngi. Do vy, các công ty thc n sinh vt cnh có th cnh tranh mt phn vi th trng thc n cho ngi có loi nguyên liu này. Do s lng di dào, giá c ca các loi m này thng không cao hn giá ca các loi m khác. T l các a xít béo không thay th nh a xít linoleic có th dao ng t 3-16% (Firestone, 1999). mt mc nào ó, iu này có th b nh hng bi khu phn n ca ln trc khi git m. M ln dng rn tng i d bo qun vì nó có u th v a xít oleic và a xít palmitic. iu kin nhit phòng m ln rn và m lá có dng t na c na lng n dng lng và nht. Nó có th rn li trong iu kin thi tit lnh hn vì vy óng gói vn chuyn có th là mt vn khó khn. Hn na, m cn phi c lên thc n khi còn ang nóng có th ngm sâu vào bên trong b mt thc n. T l tiêu hóa ca m ln dng rn cao và có th so sánh vi các loi m khác. Tính ngon ming cao i vi c chó và mèo. M gia cm: M gia cm hay c th hn là m gà ã và ang tr nên rt ph bin trong các thc n cho sinh vt cnh. Trong tng sn lng 888 triu pound m gia cm ca nm 2003 thì t l dùng trong thc n sinh vt cnh có th chim ti 10-20% (US. Census Bureau). M gia cm c sn xut bi mt vài phng pháp khác nhau: ch bin ph phm git m, ch bin - tinh luyn ph phm git m, và ty trng nhit thp. Chúng khác nhau v cht lng, n nh, giá thành và chúng có th khác nhau mt chút v các cht vi dinh dng (ví d carotenoid), tính ngon ming, và thi gian bo qun. To s n nh cho m qui mô bo qun ln không phi là mt vic khó; tuy nhiên, khi b sung vào thc n sinh vt cnh tính n nh có th li là vn cn lu tâm. Hiu lc ca vic s dng cht bo qun cn phi xét cùng các yu t nh thc n, cách ch bin và óng gói chúng. Ngoài ra, iu kin ca cht béo ti thi im b sung cht bo qun cng rt quan trng, ngha là m càng thp, tr s peroxide càng thp, hàm lng a xít béo t do và tp cht càng thp thì càng tt. u th là giá thành, tính kh dng, hng v và mùi. M gà là mt ngun cung cp a xít linoleic rt tt (19,5%; ARS-USDA, 2006) và lng a xít này gn gp ôi so vi m ln. M gà rt phù hp cho các khu phn cho chó và mèo vì c hai loài ng vt này u thích hng v ca m gà hn rt nhiu loi m khác. V t l tiêu hóa và t l óng góp nng lng trao i trong khu phn, m gà có th so sánh vi m ln hoc m ng vt nhai li. Du cá: Ch yu các nghiên cu v a xít béo omega-3 trên chó và mèo c tin hành vi các a xít omega-3 mch dài hn t du cá (ví d: EPA và DHA). Nhng loi du này có ngun gc

163

ch yu t các loi cá bin nh cá mòi du, cá trng, cá trích và cá thu. H cá này sng ph bin vùng ôn i khí hu lnh và b bin vùng cn nhit i. Chúng có mùi và v du rt mnh làm a s mi ngi không thích. Tuy nhiên ây không phi là vn ln i vi chó và mt s con mèo t ra thích mt loi du cá nào ó hn các loi khác. Phn ln du cá c b sung lên trên b mt ca viên thc n sinh vt cnh sau khi ã ép và sy khô. Thông thng du cá c b sung vào khu phn mc <1-2% áp ng nhu cu a xít béo omega-3. Hàm lng khá nh này có th là mt thách thc i vi vic phi xác nh mt cách chính xác mà không có nhng dng c c thit k phù hp. Vic dùng du pht lên b mt thc n có th dn n nhng lo ngi v tính ngon ming. Thành phn a xít béo ca các loi du cá khác nhau có th rt bin ng. Phn ln các loi du cá s dng trong công nghip thc n sinh vt cnh thng c ép và (hoc) tinh ch lnh. Mc dù b sung nhiu du cá s làm tng giá thành nhng nhng u im nh quá trình x lý, ch bin vn chuyn, kh nng chp nhn ca vt nuôi và thi gian bo qun c ci thin s bù p cho chi phí này. Duy trì tính n nh ca du cá vi s lng ln chng li s ôxy hóa ch cn rt ít hoc không cn cht bo qun; iu này cng tng t i vi du cá b sung trong thc n óng hp cho sinh vt cnh. Tuy nhiên, nu pht du cá lên trên b mt ca viên thc n c ép và sy khô thì du cá có th s b ôxy hóa. Ethoxyquin là cht bo qun chng ôxy hóa hiu qu nht; mc dù các phng pháp chng ôxy hóa t nhiên da vào tocopherols có th khá hiu qu. Sau khi c ng vt n vào, du cá cng s c s dng tng t nh các loi m khác. Các a xít béo omega-3 xut hin trong h thng tun hoàn máu trong vài gi sau khi c n và và kéo dài hiu qu ca chúng trong hàng tun lin. Các nguyên liu ch bin khác ã có rt nhiu th nghim nhm s dng các sn phm ch bin t gà loi thi làm thc n cho sinh vt cnh. Tuy nhiên, cha có cái tên "nhãn hiu thân thin" nào c phát trin cho loi sn phm này. Có v nh thc n làm t gà loi thi s không c s dng làm thc n cho sinh vt cnh chng nào cách tip cn phù hp còn cha c tìm ra. Bt lông v rt him khi c s dng trong thc n cho sinh vt cnh mc dù chúng có cha rt nhiu a xít amin cn cho loi thc n này nh methionine và cystine. Nguyên nhân rt có th là do nhng vn v nhãn mác và thông ip chuyn ti ch nuôi sinh vt cnh. Hn na, t l tiêu hóa và tính kh dng ca các a xít amin cha lu hunh vn cha chng minh vic s dng các sn phm này là tt. Các nghiên cu gn ây có th cho thy mc dù bt máu là mt ngun protein tt xét theo khía cnh cht lng protein nhng tính ngon ming ca nó i vi chó li là vn tr ngi (Dust và cng s., 2005). iu này có th hn ch phm vi s dng ca bt máu xung ch s dng chuyên cho mt s mc ích chng hn nh b sung vào các khu phn làm toa thuc cha tr mt s bnh trong và ngoài ng rut. Sn khp và xng là nhng cht ít có giá tr vì chúng cha nhiu mô liên kt và ít a xít amin không thay th. Tuy nhiên, phn nguyên liu này có th c s dng hiu qu cho mt vài ng dng trong ngành công nghip thc n sinh vt cnh. C th là, ã có nhng n lc nhm a các cht bo v sn "t nhiên" nh glucosamine và chondroitin sulfate vào thc n. Các nguyên liu này c ly t Trung Quc thông qua chit xut khí qun bò (chondroitin sulfate) và v ca loài giáp xác (glucosamine). Trong t nhiên, sn xng là ni cha các cht này vi s lng tng i và loi sn phm này ã c ít nht mt công ty tung ra th trng. Ngoài ra ang có mt xu hng nhm phát trin các sn phm thc n s dng các nguyên liu tng hp ­ phc v cho mc ích này có bt xng hp là ngun cung cp Ca, P và nhiu loi khoáng vi lng khác. Rt có th còn có nhiu c hi hn na cho vic chit xut các cht dinh dng c th t các sn phm ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Kh nng tr thành hin thc ca

164

nhng c hi này s tùy thuc vào tính sáng to ca các nhà phát trin sn phm và tính kinh t ca vic chit xut. Tài liu tham kho AAFCO. 2006. Association of American Feed Control Officials. Official Publication. Aldrich, C.G., and L. Daristotle. 1998. Petfood and the economic impact. Proc. California Animal Nutrition Conference, Fresno, CA. pp. 140-148. Altom, E.K., G.M. Davenport, L.J. Myers, and K.A. Cummins. 2003. Effect of dietary fat source and exercise on odorant-detecting ability of canine athletes. Res. Vet. Sci. 75:149-155. American Horse Council. 2005. National Economic Impact of the U.S. Horse Industry. APPMA. 2006. Industry statistics and trends. www.appma.org/press_industrytrends.asp. Accessed Mar. 16, 2006. Batterham, E.S., R.E. Darnell, L.S. Herbert, and E.J. Major. 1986. Effect of pressure and temperature on the availability of lysine in meat and bone meal as determined by sloperatio assays with growing pigs, rats and chicks and by chemical techniques. Br. J. Nutr. 55:441-453. Bauer, J.E. 2004. Fatty acid research review. Proc. Petfood Forum 2004, Chicago, IL. Petfood Industry, Watt Publishing Co., Mt. Morris, IL. pp. 116 ­ 140 Bednar, G.E., S.M. Murray, A.R. Patil, E.A. Flickinger, N.R. Merchen, and G.C. Fahey Jr. 2000. Selected animal and plant protein sources affect nutrient digestibility and fecal characteristics of ileally cannulated dogs. Arch. Anim. Nutr. 53:127-140. Brown, S.A., C.A. Brown, W.A. Crowell, J.A. Barsanti, C. Kang, T. Allen, C. Cowell, and D.R. Finco. 2000. Effects of dietary polyunsaturated fatty acid supplementation in early renal insufficiency in dogs. J. Lab. Clin. Med. 135:275-286. Case, L.P., D.P. Carey, D.A Hirakawa, and L. Daristotle. 2000. Canine and Feline Nutrition: A Resource for Companion Animal Professionals. 2nd ed. Mosby Inc., St. Louis. Chew, B.P., and J.S. Park. 2004. Carotenoid action on the immune response. J. Nutr. 134:257S-261S. Corbin, J. 2003. The history of petfood. Petfood Technology. J.L. Kvamme and T.D. Phillips, ed. Watt Publishing Co., Mt. Morris, IL. pp. 514-516. Davenport, G., R. Kelley, E. Altom, and A. Lepine. 2001. Effect of diet on hunting performance of English pointers. Vet. Therapeutics. 2:1-14. Dust, J.M., C.M. Griseshop, C.M. Parsons, L.K. Karr-Lilienthal, C.S. Schasteen, J.D. Quigley III, N.R. Merchen, and G.C. Fahey Jr. 2005. Chemical composition, protein quality, palatability, and digestibility of alternative protein sources for dogs. J. Anim. Sci. 83:2414-2422. Eastoe, J.E., and J.E. Long. 1960. The amino-acid composition of processed bones and meat. J. Sci. Food Agric. 11:87-92. Euromonitor. 2005. The petfood report: New products are coming from the premium segment with a promise of healthcare benefits. Petfood Industry, November 2005. pp. 41- 43. Fahey, G.C., Jr. 2004. Research needs in pet nutrition. Proc. Petfood Forum 2004. Chicago, IL. pp. 69-75.

165

Fascetti, A.J., J.R. Reed, Q.R. Rogers, and R.C. Backus. 2003. Taurine deficiency in dogs with dilated cardiomyophathy: 12 cases (1997-2001). J. Am. Vet. Med. Assoc. 223:1137-1141. Firestone, D. 1999. Physical and Chemical Characteristics of Oils, Fats, and Waxes. AOCS Press. Freeman, L.M., J.E. Rush, J.J. Kehayias, J.N. Ross Jr., S.N. Meydani, D.J. Brown, G.G. Dolnikowski, B.N. Marmor, M.E. White, C.A. Dinarello, and R. Roubenoff. 1998. Nutritional alterations and the effect of fish oil supplementation in dogs with heart failure. J. Vet. Intern. Med. 12:440-448. Fuller, H.L. 1996. Utilizing rendered products: poultry. The Original Recyclers. D.A. Franco and W. Swanson, ed. The Animal Protein Producers Industry, The Fats and Proteins Research Foundation, and The National Renderers Association. pp. 107-128. Johnson, M.L., and C.M. Parsons. 1997. Effects of raw material source, ash content, and assay length on protein efficiency ratio and net protein ratio values for animal protein meals. Poult. Sci. 76:1722-1727. Johnson, M.L., C.M. Parsons, G.C. Fahey Jr., N.R. Merchen, and C.G. Aldrich. 1998. Effects of species raw material source, ash content, and processing temperature on amino acid digestibility of animal by-product meals by cecectomized roosters and ileally cannulated dogs. J. Anim. Sci. 76:1112-1122. Kearns, R.J., M.G. Hayek, J.J. Turek, M. Meydani, J.R. Burr, R.J. Greene, C.A. Marshall, S.M. Adams, R.C. Borgert, and G.A. Reinhart. 1999. Effect of age, breed and dietary omega-6 (n6):omega-3 (n-3) fatty acid ratio on immune function, eicosanoid production, and lipid peroxidation in young and aged dogs. V et. Immuno. Immunopath. 69:165-183. Kilpatrick, J.S. 2003. Fish processing waste: Opportunity or liability. Advances in Seafood Byproducts: 2002 Conference Proceedings. P. J. Bechtel, ed. Alaska Sea Grant College Program, University of Alaska Fairbanks, Fairbanks. pp. 1-10. Knudson, W.A. 2003. The pet food report. Accessed Mar. 26, 2006. www.aec.msu.edu/Product/documents/working 1-12031.pdf. Krcmar, P., and E. Rencova. 2003. Identification of species-specific DNA in feedstuffs. J. Agric. Food Chem. 51:7655-7658. Kvamme, J. 2006. Top 10 profiles of petfood leaders. Petfood Industry, January. pp. 6-15. Locatelli, M.L., and D. Hoehler. 2003. Poultry byproduct meal: Consider protein quality and variability. Feed Management. 54(7):6-10. Morris, J.G. 2002. Idiosyncratic nutrient requirements of cats appear to be diet-induced evolutionary adaptations. Nutr. Res. Rev. 15:153-168. Murray, S.M., A.R. Patil, G.C. Fahey Jr., N.R. Merchen, and D.M. Hughes. 1998. Raw and rendered animal by-products as ingredients in dog diets. J. Anim. Sci. 75:2497-2505. National Research Council. 1985. NRC Nutrient Requirements of Dogs. National Academy Press, Washington DC. National Research Council. 1986. NRC Nutrient Requirements of Cats. National Academy Press, Washington DC. National Research Council. 2006. NRC Nutrient Requirements of Dogs and Cats. National Academy Press, Washington DC.

166

Packaged facts. 2006. www.packagedfacts.com/pub/1087709.html. Accessed Mar. 31, 2006. Palstinen, T., K. Punnonen, and P. Uotila. 1985. he fatty acid composition of 12 North- European fish species. Acta. Med. Scand. 218:59-62. Parsons, C.M., F. Castanon, and Y. Han. 1997. Protein and amino acid quality of meat and bone meal. Poult. Sci. 76:361-368. Pearl, G. 2003. President, Fats and Protein Research Foundation, personal communication. Pearl, G. 2004. Tech Topics: Meat and bone meal usage in modern swine diets. Render. 33(2):50-53,57. Pesti, G.M., R.I. Bakalli, M. Qiao, and K.G. Sterling. 2002. A comparison of eight grades of fat as broiler feed ingredients. Poult Sci. 81:382-390. Pet Food Institute. 2003. petfoodinstitute.org/reference_pet_data.cfm. Accessed Mar. 25, 2006. Pike, I.H., and E.L. Miller. 2000. Fish Advantages: Fish meal and oil as a source of omega-3 fatty acids in petfood. Petfood Industry, October. pp. 18-22. Riaz, M.N. 2003. Extrusion Basics. Petfood Technology. J.L. Kvamme and T.D. Phillips, ed. Watt Publishing Co., Mt. Morris, IL. pp. 347-360. Reynolds, A.J., C.R. Taylor, H. Hoppelar, E. Wiebel, P. Weyand, T. Roberts, and G. Reinhart. 1996. The effect of diet on sled dog performance, oxidative capacity, skeletal muscle microstructure, and muscle glycogen metabolism. Recent Advances in Canine and Feline Nutritional Research. Proc. of the 1996 Iams International Nutrition Symposium. D.P. Carey, S.A. Norton, and S.M. Bolser, ed. Orange Frazer Press, Wilmington, OH. pp. 181-198. Rokey, G. 2003. Semi-moist/semi-expanded petfoods. Petfood Technology. J.L. Kvamme and T.D. Phillips, ed. Watt Publishing Co., Mt. Morris, IL. pp. 376-379. Scott, D.W., W.H. Miller Jr., G.A. Reinhart, H.O. Mohammed, and M.S. Bagladi. 1997. Effect of an omega-3/omega-6 fatty acid-containing commercial lamb and rice diet on pruritus in atopic dogs: Results of a single-blinded study. Can. J. Vet. Res. 61:145-153. Shirley, R.B., and C.M. Parsons. 2001. Effect of ash content on protein quality of meat and bone meal. Poult. Sci. 80:626-632. Smeets-Peeters, M., T. Watson, M. Minekus, and R. Havenaar. 1998. A review of the physiology of the canine digestive tract related to the development of in vitro systems. Nutr. Res. Rev. 11:4569. Swisher, K. 2005. Market Report 2004: A roller coaster year and hope for the future. Render. 34(2):10-16. Turek, J.J., B.A. Watkins, I.A. Schoenlein, K.G.D. Allen, M.G. Hayek, and C.G. Aldrich. 2003. Oxidized lipid depresses canine growth, immune function, and bone formation. J. Nutr. Biochem. 14:24-31. USDA-ARS. 2006. USDA National Nutrient Database for Standard Reference. www.nal.usda.gov/fnic/foodcomp/search/. Accessed Mar. 25, 2006. U.S Bureau of the Census Trade Data. 2006. U.S. exports of pet foods. www.fas.usda.gov. Accessed Mar. 25, 2006.

167

Waldron, M.K., A.L. Spencer, and J.E. Bauer. 1998. Role of long-chain polyunsaturated n-3 fatty acids in the development of the nervous system of dogs and cats. J. Am. Vet. Med. Assoc. 213:619-622. Wang, X. 1997. Effect of processing methods and raw material sources on protein quality of animal protein meals. Ph.D. Thesis, University of Illinois, Urbana, IL. Wang, X., and C.M. Parsons. 1998. Effect of raw material source, processing systems, and processing temperatures on amino acid digestibility of meat and bone meals. Poult. Sci. 77:834841. Yamka, R.M., U. Jamikorn, A.D. True, and D.L. Harmon. 2003. Evaluation of low-ash poultry meal as a source in canine foods. J. Anim. Sci. 81:2270-2284. Zoran, D. 2002. The carnivore connection to nutrition in cats. J. Am. Vet. Med. Assoc. 221:15591567.

168

CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M TRONG THC N CHO THY HI SN

Dominique P. Bureau, Ph.D. Phòng thí nghim nghiên cu dinh dng cá B môn khoa hc ng vt i hc Guelph Tóm tt Nuôi trng thy sn là mt ngành cc k a dng và phát trin nhanh chóng. Giai on rt phát trin ca ngành này hin ang s dng mt lng ln thc n hn hp cht lng cao nhng giá rt t. Hu ht các c s nuôi trng thy sn u phi ng u vi nhng thách thc làm sao tng li nhun và duy trì s bn vng v kinh t. Các nghiên cu cng ch rõ rng có th s dng các ngun lipid và protein r hn kt hp vi lng nh bt cá và du cá sn xut thc n cho thy hi sn. Sn phm ca ngành ch bin ph phm git m nh bt protein và m ng vt ã và ang c s dng làm thc n nuôi trng thy sn t vài thp k nay. Các nghiên cu ban u cho rng lipid và protein ph phm có cht lng tng i thp và khó tiêu hóa i vi cá. Tuy nhiên, rt nhiu nghiên cu công b trong nhng nm gn ây li cho thy nhng ph ph phm ng vt sn có ngày nay có cht lng cao hn nhiu nhng sn phm c to ra 20-30 nm v trc. Phn ln các sn phm ch bin là ngun cung cp nng lng và protein tiêu hóa, a xít amin thit yu, a xít béo và khoáng cho hu ht các loài thy hi sn vi giá c cnh tranh. Các sn phm bt protein và m c bit có giá tr i vi quá trình sn xut thc n cho thy hi sn vì các thc n này òi hi phi có hàm lng protein và lipid cao hn nhiu so vi thc n ca các vt nuôi khác. Thc n có cha hàm lng bt protein ph phm cao khi nuôi thy sn ã cho nng sut cao và tiêu tn thc n thp. Các nghiên cu cho thy bt máu là thc n giàu lysine sinh hc sn có vi u im vt tri so vi lysine tng hp. Mt lng áng k các loi m ph phm (m ng vt nhai li, m ln, m gia cm) cng có th c dùng làm thc n cho thy hi sn min là thc n ó c phi hp cung cp hàm lng các a xít béo cha no mch ngn hoc mch dài nhm làm tng t l tiêu hóa ca các a xít béo no và có cha lng a xít béo thit yu áp ng nhu cu ca vt nuôi. Ngành nuôi trng thy sn Nuôi trng thy sn là mt trong nhng ngành sn xut thc phm phát trin nhanh nht trên th gii. T chc Nông Lng (FAO) ca Liên hp quc c tính tng sn lng nm 2003 ca các loi cá, ng vt giáp xác (tôm, cua, ngao, sò vv...) và thc vt thy sinh nuôi trng là khong 51 triu tn (tng ng 112 t pound), tr giá 60 t ô. Sn phm nuôi trng ca Châu Á chim hn 80% tng sn lng th gii. Trung Quc là nc nuôi trng thy sn nhiu nht, óng góp ti 50% tng sn lng th gii. Ngày nay, có khong 1/3 lng thc n con ngi tiêu th là sn phm ca ngành nuôi trng thy sn và hàng nm t l này vn tng lên. Các sn phm ca ngành thy sn nh tôm, cá hi, cá hi sông, cá da trn, cá tilapia (rô phi), trai và hàu là nhng dòng sn phm chính tiêu th trên th trng Bc M hin nay. Nuôi trng thy sn là mt ngành cc k a dng c v s loài c nuôi ln h thng sn xut c s dng. Trên th gii có khong hn 200 loài cá, ng vt giáp xác và ng vt thân mm c nuôi. Trong tng lng sn phm ca th gii, và c bit là ca châu Á, có c phn óng góp ca nhng loài c nuôi bán thâm canh có giá tr thp hn (cá chép, cá mng sa (milkfish), các da trn và cá i). Trong các h thng sn xut này, sinh trng ph thuc vào các loi thc

169

n t nhiên có trong môi trng nuôi (ao). Kh nng cung cp ngun thc n t nhiên s tng lên khi ao c bón phân (c khô, phân hu c, phân vô c) và các thc n b sung có giá tr thp (nh ph phm t các loi ng cc, các loi khô du, các loi c, ni tng ca gia cm, thc n tha ca gia ình) cng c s dng làm tng sn lng cá nuôi. Dù sao ngành nuôi trng thy sn cng ang trên à phát trin nhanh và ngày càng nhiu h thng nuôi thâm canh (mt àn cao hn, thc n b sung giàu dinh dng c b sung nhiu hn) c s dng trong nuôi cá và các ng vt di nc khác. Trong vòng ba thp k qua, lng thc n hn hp c dùng nuôi trng thy hi sn ã tng lên áng k do s phát trin không ngng ca các h thng nuôi trng thâm canh c trên i tng có giá tr kinh t thp và trên nhng loài có giá tr kinh t cao hn (nh tôm, cá chình ­ ln, cá vc bin, cá tráp bin, cá mú, cá hi, ch và ba ba). Thc n hn hp dùng trong nuôi trng thy hi sn Theo c tính có gn 20 triu tn thc n hn hp c s dng cho thy hi sn (Tacon, 2004). Giá thc n cho thy sn nhìn chung cao hn so vi giá thc n dùng cho các loài gia súc khác. Giá ph bin dao ng t 300-1500 ô la/tn. c tính ca thc n cho thy sn cng thay i theo s bin ng rt ln ca thành phn dinh dng trong tng loi thc n. Các thành phn protein, lipid và tinh bt bin ng rt ln, không ch bi loài sinh vt và giai on sinh trng ca chúng (thc n cho cá hi sông so vi tilapia và so vi tôm, thc n cho giai on u trùng so vi giai on con ging và so vi giai on nuôi ln), mà còn do vô s các yu t khác nh sn lng, nhng tr ngi v môi trng, th trng u chung ca nhà sn xut, môi trng kinh t (nh là giá cá và c hi tài chính). Thành phn ca các thc n s dng cho mt s loài cng thay i rt ln trong vòng 2 - 3 thp k qua. Thc n cho cá hi i Tây Dng thng c phi trn có 8-10% lipid vào nhng nm 1970 và 35-40% lipid hin nay. Mt phn nguyên nhân làm giá thành ca thc n hn hp cho thy sn cao là do các thc n này có mt dinh dng cao và các qui trình sn xut thng có chi phí cao (úc ép, to viên-hp chín). Nguyên nhân quan trng khác làm cho giá thành cao là do phi s dng nhng nguyên liu rt t tin (bt cá, du cá, các cht nhum màu, các nhuyn th, bt cá mc, cholesterol và lecithin). Bt cá và du cá vn c coi là nhng nguyên liu quan trng trong công thc thc n hn hp cho các loài ng vt thy sinh. Hin nay bt cá và du cá chim khong 30-80% trong thc n hn hp ca cá hi, cá hi sông, cá bin và tôm tiêu th trên toàn th gii. Hu ht các c s nuôi trng hi sn u phi i mt vi nhng thách thc tng cao li nhun và tính bn vng kinh t trong các c s ca mình. Các nghiên cu cng ch ra rng thc n cho cá có th c phi trn vi lng bt cá và du cá rt ít nh có th s dng các ngun lipid và protein r hn. Thc n cho cá giai on tng trng c phi trn có hàm lng ph ph phm t cá thp hn và hàm lng các nông sn r tin cao hn. Tuy nhiên, hu ht các ngun lipid và protein r tin (khô u tng, gluten ngô, khô du canola, bt tht xng, bt lông v và các loi m ng vt) u có nhng hn ch rt áng k và không th dùng vi hàm lng quá cao trong khu phn ca hu ht các loài cá. sn xut thành công nhng thc n hn hp cnh tranh v giá c và ít ph thuc vào bt cá và du cá thì cn phi s dng rt nhiu loi nguyên liu có giá r hn. Vic này cng òi hi nhà sn xut phi có nhng hiu bit rõ v nhu cu dinh dng ca loài sinh vt mà sn phm nhm ti và c nhng yu t khác na (kh nng thích ng vi các yu t kháng dinh dng, s tng tác gia các thành phn dinh dng và tính ngon ming ca thc n thành phm). Các sn phm ch bin t ph phm git m

170

Các sn phm có ngun gc t ng vt trên cn ã c s dng làm thc n cho thy hi sn trong vài thp k qua. T nhng nm 1930 cho ti gia nhng nm 1970, các loài cá hi nc mn và nc ngt c nuôi trong ao m ging Hoa K và Canada bng hn hp bt tht có m cao sn xut t các ph phm git m (gan và lách ca bò, ln, nga), các sn phm ti và ông lnh ca ngh cá, và t các thc n bt khác (hn hp ca ht bông, u tng, sa tách b, lúa mì, mui, vitamin và khoáng tng hp). Thc n cho cá dng khô có y cht dinh dng u tiên c sn xut vào nhng nm 1960 và ngay t khi ó các nhà sn xut ã s dng m và protein ph phm git m rt rng rãi cho nhng loi thc n khô này. Vic s dng các bt protein ph phm gim xung trong nhng nm 1970 và 1980, kt qu ca mt vài nghiên cu cho rng mt s thành phn làm thc n có t l tiêu hóa trên cá rt thp hoc cht lng ca chúng rt bin ng (ví d Cho và Slinger, 1979; Cho và cng s., 1982; NRC, 1993). Các nghiên cu c tin hành gn ây cho thy nhng vn v cht lng ã thuc v quá kh (Bureau và cng s., 1999; Bureau và cng s., 2000, 2002). Các nguyên liu c sn xut ngày nay có cht lng cao hn nhiu so vi nhng loi ã c sn xut 20-30 nm trc. Hn 200 nghiên cu v giá tr dinh dng ca các bt protein ng vt ph phm dùng cho các loài thy sn ã c công b trên các tp chí khoa hc trong sut ba thp k qua. Kt qu t phn ln các nghiên cu này cho thy các sn phm ca ngành ch bin ph phm git m là nhng ngun cung cp a xít amin, a xít béo và mt vài cht dinh dng kh dng khác có giá c cnh tranh. Protein và m ph phm là nhng sn phm kinh t rt có giá tr trong vic xây dng khn phn thc n có hiu qu kinh t cao ca ngành nuôi trng thy sn. Hàm lng protein và lipid cao ca các loi bt protein và m rt thích hp i vi nhng loi thc n giàu protein và lipid cho thy hi sn. Nhng thành phn này còn là nhng ngun cung cp mt s cht dinh dng then cht rt kinh t (lysine, a xít amin có lu hunh, arginine và P) và là s b sung rt tt cho mt s thành phn protein thc vt (ví d: gluten t ngô và khô u tng). Ngoài ra, hu ht các ph ph phm git m u có tính ngon ming cao i vi hu ht các loài cá. Protein và m ng vt ch bin là nhng thành phn ch cht trong nhng thc n thy sn có giá cnh tranh rt nhiu quc gia, trong ó có Hoa K và Canada. Bng 1 a ra mt ví d v thành phn ca thc n nuôi cá hi vân (rainbow trout) Bc M. Bng 1. Thành phn ca mt loi thc n cho cá hi vân Thành phn Bt cá Bt gluten ngô Bt ph phm git m gia cm Bt u tng Bt máu - sy phun Bt lông v Lúa mì Vitamin và các khoáng cht Ca3(PO4)2 DL-Methionine Lysine HCL Du cá Tng s T l % 25 12 12 8 5 5 12 2 1 0,5 0,5 17 100

Nhng vn v an toàn thc phm không in hình (ch yu là v bnh bò iên- BSE) hin ang là tr ngi chính cho vic s dng các sn phm ca ngành ch bin ph phm git m làm

171

thc n thy hi sn. Lý do ch yu bi châu Âu là th trng xut khu chính ca mt s sn phm thy sn (tôm, cá hi, cá vc bin và cá tráp bin). Nhng yêu cu hay hng dn ca Liên minh châu Âu có nh hng sâu sc ti nhng hot ng sn xut thc n, thm chí i vi c nhng nc mà Liên minh châu Âu ch là mt th trng xut khu rt nh. Mc cho nhng c oán này, protein và m ng vt ph phm nh bt ph phm git m gia cm, bt lông v, bt máu và m gà vn ang c s dng rt rng rãi trong nhng thc n có giá tr cao cho cá hi Canada, Hoa K và Chi-lê. rt nhiu quc gia, các thành phn nguyên liu có ngun gc t các loài gia cm thng ít b cn tr trong vic xut, nhp khu, do ó các nguyên liu này c s dng rng rãi hn. Ph ph phm t ng vt nhai li hoc hn hp ca nhiu loài có giá tr dinh dng cao nhng nhìn chung b hn ch s dng. Tuy nhiên, có th thy các sn phm này vn ang phát trin mt s th trng. Giá tr dinh dng ca protein ph phm git m trong thc n cho cá T l tiêu hóa ca các protein ng vt Rt nhiu nghiên cu ã kim tra t l tiêu hóa ca các thành phn bt protein ph phm ng vt. T l tiêu hóa biu kin ca protein thô bin ng rt ln trong kt qu ca các nghiên cu vi hu ht các thành phn nguyên liu. S bin ng này có th do cht lng ca các loi nguyên liu c nghiên cu hoc cng có th do s khác nhau gia các phng pháp nghiên cu. Tu li, nhng nghiên cu gn ây ch ra rng phn ln các protein ph phm ng vt sn xut bng nhng phng pháp hin i u có t l tiêu hóa cao i vi cá. Bt ph phm git m gia cm Nghiên cu ca Cho và Slinger (1979) là mt trong nhng nghiên cu u tiên tìm hiu v t l tiêu hóa các protein ng vt. Các tác gi này ã quan sát thy t l tiêu hóa protein ca bt ph phm gia cm (PBM) là tng i thp (xp x 70%). Trong mt th nghim mi ây, Bureau và cng s (1999) ã cho thy t l tiêu hóa protein ca PBM khá cao (87-91%) trên hai lô PBM thng s dng cho cá hi vân (Bng 2). Thí nghim này ã s dng thit b, dng c, các dòng cá, và phng pháp ging nh Cho và Slinger (1979) ã s dng. Vic so sánh các kt qu ca Cho và Slinger (1979), Dong và cng s (1993), Hajen và cng s (1993), Sugiura và cng s (1998) và Bureau và cng s (1999) cho thy ã có s ci thin không ngng t l tiêu hóa ca protein trong PBM thng dùng cho cá hi vân trong ba thp k qua. T l tiêu hóa protein cao ca PBM có th thy nhng loài cá khác. Ví d, Lupatsch và cng s (1997) ã quan sát thy t l tiêu hóa protein thô ca PBM trên cá tráp vàng (Sparus aurata), mt loài cá bin c nuôi ph bin vùng a Trung Hi, là khong 80%. Bng 2. Thông s k thut ca qui trình sn xut, thành phn protein thô (CP) và t l tiêu hóa biu kin (ADC) ca vt cht khô (DM), CP và nng lng thô (GE) ca các loi bt protein ng vt ph phm có ngun gc khác nhau. CP Thông s k thut ca qui trình sn xut Dng s dng Bt lông v % 1 Thy phân bng hi nc, 30 phút 276 75 kPa, sy bng a sy 2 Thy phân hi nc, 5 phút 448 kPa, sy 82 bng a sy 3 Thy phân hi nc, 40 phút 276 kPa, sy 76 khô liên hi DM % 82 80 79 ADC CP % 81 81 81 GE % 80 78 76

172

Thy phân hi nc, 40 phút 276 kPa, sy khô bng hi nc Bt tht xng 1 1250-1350C, 20-30 phút, 17-34 kPa 2 Ging nh trên, nhng phân loi không khí sn phm cui cùng gim hàm lng khoáng tng s 3 1330C, 30-40 phút, 54 kPa 4 1280C, 20-30 phút, 17-34 kPa 5 1320-1380C, 60 phút 6 1270-1320C, 25 phút Bt ph ph phm gia cm 1 1380C, 30 phút 2 1270-1320C, 30-40 phút, 54 kPa Bt máu 1 Làm ông bng hi nc, máy sy dng cho xoay 2 ông bng hi nc, sy khô liên hi 3 Toàn b máu lng, sy phun 4 Các t bào máu, sy phun 5 Huyt tng, sy phun 6 ông bng hi nc, sy bng hi nc 7 Toàn b máu lng, sy phun 8 ông bng hi nc, sy khô liên hi Ngun: Bureau và cng s, 1999. (Thông s k thut cung cp) Bt máu

4

75 57 55 50 48 50 54 65 63 83 84 83 86 71 91 82 86 ca qui

84 61 72 72 66 70 70 76 77 82

87 83 87 88 87 88 89 87 91 82

80 68 73 82 76 82 83 77 87 82

87 88 88 92 96 92 92 96 93 99 99 99 79 84 79 94 97 94 87 85 86 trình sn xut do nhà sn xut

T l tiêu hóa protein thô ca bt máu (BM) sn xut t nhng k thut khác nhau là rt khác nhau (Cho và cng s, 1982; Bureau và cng s, 1999). Các protein trong máu c bit mn cm vi s phân hy ca nhit và do ó k thut sy khô c s dng có nh hng rt ln ti t l tiêu hóa ca BM. Kt qu nghiên cu ca Cho và cng s (1982) cho thy BM c sy khô bng la có t l tiêu hóa protein thô ch khong 12%, trong khi ó protein trong BM c sy khô bng phng pháp sy phun có th c tiêu hóa hoàn toàn. Bureau và cng s (1999) cng cho bit t l tiêu hóa ca protein thô trong các sn phm máu c sy khô bng phng pháp sây phun cao hn rõ rt so vi BM c sy bng các phng pháp khác (cho xoay, ng dn hi nc và sy liên hi-ring dried (Bng 2)). Mt nghiên cu gn ây trên cá hi vân cho thy tính kh dng sinh hc ca lysine trong BM c sy bng phng pháp sy phun và sy nhanh cao hn mt chút so vi tính kh dng sinh hc ca L-lysine HCL (Bng 3) (El-Haroun và Bureau, 2004). Kt qu này cho thy BM có th là mt ngun a xít amin sinh hc sn có rt tt. Tuy nhiên, gia các loi BM cng có s khác bit. Ví d: BM c sy khô bng a sy có lng lysine sn có thp hn so vi BM c sy khô bng phng pháp sy phun hoc sy nhanh (Bng 3). Bt lông v Vào cui nhng nm 1970, t l tiêu hóa protein thô ca bt lông v (FeM) trên cá hi vân ã c c tính vào khong 58-62% (Cho và Slinger, 1979). Nhng thí nghim xác nh t l tiêu hóa c tin hành gn ây cho thy ã có s ci thin áng k v cht lng ca bt lông

173

v. Ví d: Bureau và cng s (1999) ã quan sát thy t l tiêu hóa protein thô ca FeM là 7786% (Bng 2). Sugiura và cng s (1998) cng thu c kt qu tng t v t l tiêu hóa biu kin ca protein FeM trên cá hi vân. Loi thc n này cng c các loài cá khác tiêu hóa tng i tt. Ví d: Lee và cng s (2002) c tính t l tiêu hóa protein thô ca FeM là khong 79% loài cá á (rockfish - Sebastes schlegeli). Bt tht xng T l tiêu hóa protein ca bt tht xng (MBM) dng nh cng bin ng ít nhiu. Bureau và cng s (1999) cho rng t l tiêu hóa ca sáu loi MBM cho cá hi vân n dao ng trong khong 83-89% (Bng 2). T l tiêu hóa protein ca MBM trên cá hình trng (red drum; Sciaenops ocellatus) là khong 74-79% (McGoogan & Reigh., 1996; Gaylord & Gatlin., 1996). Allan và cng s (2000) li báo cáo t l tiêu hóa thp hn khi s dng MBM ca bò và cu Australia cho cá pecca vy bc (Silver perch; Bidyanus bidyanus). Mt lot nghiên cu c tin hành Nht Bn và B ào Nha ã ch ra rng bt tht (MBM có lng protein cao, lng khoáng tng s thp) có t l tiêu hóa rt cao i vi mt s loài cá bin và cá nc ngt (Gomes và cng s, 1995; Wanatabe và cng s, 1996; da Silva và Oliva-Teles, 1998). Các kt qu t nhiu thí nghim (nh ca Bureau và cng s, 2000) cho thy t l tiêu hóa biu kin ca protein thô dng nh c tính quá cao hàm lng a xít amin có th tiêu hóa trong MBM và rng các giá tr c tính tng i "bo th" t l tiêu hóa protein trong MBM nên c s dng khi xây dng khu phn cho cá da trên hàm lng protein tiêu hóa. Bng 3. Tính kh dng sinh hc tng i ca Lysine trong bt máu có ngun gc khác nhau, so vi Lysine-HCL (gi nh là 100% kh dng sinh hc) và da trên các ch tiêu khác: tng trng, hiu qu s dng thc n và nit tích ly cá hi vân. Ch tiêu Lysine HCL Bt máu sy phun 138 139 129 Bt máu sy nhanh 150 132 143 Bt máu sy a 84 85 86

Tng trng, g/cá 100 Hiu qu s dng 100 thc n, tng trng trên thc n n vào N tích ly, g/cá 100 Ngun: El-Haroun và Bureau, 2004.

Các protein ph phm ng vt dùng làm ngun cung cp pht pho tiêu hóa Các nguyên liu protein ng vt nhìn chung có hàm lng P cao nhng rt bin ng (Bng 4). Trong các nguyên liu này, P thng kt hp vi Ca và c gi là "Pht-pho xng". Pht-pho xng này chim mt t l ln trong P tng s ca các loi bt protein ng vt (Hình 1). Phtpho còn c tìm thy trong nhng hp cht khác nh a xít nucleic, a xít amin, lipid và carbohydrate ­ nhng P này c gi là "Pht-pho hu c". Các giá tr c tính t l tiêu hóa P ca các ph phm git m trong các báo cáo khoa hc bin ng rt ln. T l tiêu hóa P các ging cá hi dao ng t 17-81% khi dùng bt cá, 22-45% khi dùng bt tht xng và 15-64% i vi bt ph phm gia cm. S bin ng ln ca giá tr c tính t l tiêu hóa P có trong các loi bt protein ng vt khác nhau có th là do hàm lng P xng trong các thành phn này khác nhau. Ngoài ra nó cng có th là do mc khác nhau trong dng cu trúc hóa hc ca P trong thc n thành phm. Hua và Bureau (2006) ã xây dng mt mô hình toán hc c tính hàm lng P có th tiêu hóa trong thc n cho cá hi da vào hàm lng ca các loi P khác nhau. Các loi P có trong thành phn nguyên liu thc n c phân thành nhng loi chính da vào c tính hóa hc: P xng, P phytate, P hu c, nhng cht

174

b sung pht-phat (Pi) có Ca monobasic/Na/K và nhng cht b sung Pht-phat (Pi) có Ca dibasic (Hình 2). Mi quan h gia hàm lng P có th tiêu hóa trong thc n và nhiu hp cht hóa hc có cha P khác c kim tra thông qua phng pháp hi quy a bin. Phân tích hi quy a bin trên s liu ca 22 nghiên cu cho ra mô hình di ây: P có th tiêu hóa = 0,68 P xng + 0 P phytate + 0,84 P hu c + 0,89 cht b sung Pi có Ca monobasic/Na/K + 0,64 cht b sung Pi có Ca dibasic + 0,51 phytase/phytate ­ 0,02 (phytase/phytate)2 ­ 0,03 (P xng)2 ­ 0,14 P xng * cht b sung Pi có Ca monobasic (P<0.0001, R2 = 0.96).

Hình 1. Tng quan gia hàm lng P xng và hàm lng P và khoáng tng s trong mt s loi bt protein ng vt

Ngun: Hua và cng s, 2005. Bng 4. Hàm lng P trong mt s thành phn thc n thng dùng cho cá (tính theo vt cht khô-DM) Thành phn Bt cá Bt tht xng Bt ph phm gia cm Bt máu Bt lông v Hàm lng P (g/kg DM) 10,8-41,9 24,9-70,8 16,5-34,5 0,8-17,1 5,4-12,6

Kt qu t mô hình này cho thy t l tiêu hóa ca các loi P khác nhau là khác nhau áng k và t l tiêu hóa biu kin ca P xng không phi ch mang tính ph ha nh trc ây chúng ta thng ngh. Mô hình d oán các thành phn protein ng vt nh MBM và PBM là nhng

175

ngun giàu P có th tiêu hóa c trong các thc n phi trn vi t l ln các thành phn protein thc vt. Hình 2. S miêu t mô hình c tính hàm lng P có th tiêu hóa trong thc n nuôi cá da vào hàm lng P các dng hóa hc khác nhau trong thc n.

Ngun: Hua và Bureau, 2006. S dng protein ng vt trong thc n Bt máu BM sn xut theo phng pháp sy phun và sy liên hi c s dng rng rãi trong thc n cho các loài cá hi do t l tiêu hóa cao và cht lng n nh. Kh nng sn xut ca cá nuôi bng khu phn có 8-20% BM, kt hp vi bt cá mc cao (>20%) là rt tt (Luzier và cng s, 1995; Abery và cng s, 2002). Nghiên cu c thc hin trng i hc Guelph cng cho thy BM sn xut theo phng pháp sy phun có giá tr dinh dng cao i vi cá hi vân (Bng 5, Thí nghim 1). Bt ph phm gia cm ã có rt nhiu nghiên cu s dng PBM trong các khu phn cho cá (ví d: Higgs và cng s., 1979; Alexis và cng s., 1985; Steffens., 1987; Fowler., 1991; Steffens., 1994). Kt lun chung t nhng nghiên cu trc ây là: có th b sung khong 20-25% PBM vào khu phn nuôi cá hi mà không có nh hng ti kh nng sinh trng và chuyn hóa thc n ca chúng. Nhng nghiên cu gn ây cho thy cá hi vân cho tng trng cao khi n các khu phn cha ti 30% PBM (Bng 5, Thí nghim 1). PBM rt ging vi bt cá v giá tr dinh dng i vi cá hi vân và thành phn nguyên liu này có th thay th hoàn toàn lng bt cá trong khu phn mà không có bt c nh hng tiêu cc nào ti nng sut cá nuôi (Bureau và cng s, tài liu không công b). Bng 5. Kh nng sn xut ca cá hi vân nuôi bng khu phn truyn thng có b sung mt hoc nhiu loi protein ng vt ph phm. Thí nghim 1 Khu phn 2 3 Thí nghim 2 Khu phn 2 3

1 Ngun protein

4

1

4

176

Bt cá, cá trích 28 24,5 24 20 40 20 20 20 Gluten ngô 28 24,5 24 20 11 11 11 11 Khô u tng 13 Bt máu, sy phun 6 12 4,5 5 5 5,5 Bt lông v 17 17 Bt tht xng 25 25 Bt ph phm gia 20 30 16 16 cm Thành phn Protein tiêu hóa, % 43,3 43,7 44,5 44,6 42 42 42 42 Nng lng tiêu 21,3 21,3 21,5 21,6 19 19 19 19 hóa, MJ/kg Kh nng sn xut Khi lng u k, 17 17 16 18 35 35 35 35 g/con Khi lng cui 209 215 202 209 278 247* 264 245* k, g/con Hiu qu s dng 1,18 1,26 1,19 1,18 1,26 1,11* 1,20 1,09* thc n, tng trng/thc n H s tng trng 0,200 0,205 0,199 0,199 0,261 0,241* 0,252 0,239* tính theo n v nhit lng * Sai khác có ý ngha thng kê so vi khu phn i chng (Khu phn 1). Ngun: El Haroun và cng s, s liu không công b. Bt lông v Fowler (1990) cho bit tc sinh trng và hiu qu s dng thc n ca cá hi Chinook không b nh hng khi thay bt cá trích bng FeM (90% CP, 4% lipid) mc 15% trong khu phn. Henrichfreise (1989, trích dn bi Stefens., 1994) quan sát thy vic b sung vào khu phn ca cá hi vân 20-25% FeM không gây nh hng ti kh nng sinh trng và hiu qu chuyn hóa thc n ca cá. Mt nghiên cu mi ây ca Bureau và cng s. (2000) cho thy sinh trng và hiu qu s dng thc n ca cá hi vân không thay i khi kt hp khong 15% FeM (cung cp 20% tng lng protein tiêu hóa) vào khu phn. Thông thng FeM c b sung vào thc n cho cá mc thp hn nhiu (5-10%). Bt tht xng Shimeno và cng s. (1993) cho bit 10% bt tht (68% CP, 16% lipid, 11% khoáng tng s) cùng vi 20% khô u tng có th thay th 23% bt cá nâu trong khu phn nuôi cá tai vàng, mt loài cá n nhiu tht. Bureau và cng s (2000) cho rng có th kt hp ti 24% MBM (cung cp khong 25% tng lng protein tiêu hóa) trong thc n cho cá hi vân. Kt qu nghiên cu ca Bureau và cng s (2000) cng ging vi kt qu ca các tác gi khác nh Tacon và Jackson (1985), Davies và cng s (1989), Robaina và cng s (1997) ­ nhng ngi ã nhn thy có th a mt lng áng k MBM vào khu phn n cho cá hi vân, cá tilapia Mozambique và cá tráp u ln mà không làm thay i nng sut ca chúng (Bng 5, Thí nghim 2). S kt hp các loi protein ng vt

177

Rt nhiu nghiên cu ã cho thy khi phi hp nhiu loi protein ph phm ng vt cht lng cao vi nhau thì có th thay th gn nh hoàn toàn lng bt cá trong khu phn truyn thng nuôi cá hi vân mà vn duy trì tc tng trng rt cao. Dabrowski và cng s (1995) quan sát thy cá hi vân cho nng sut cao khi n khu phn cha 20-30% loi thc n tng t bt cá c phi trn t BM, MBM, PBM và FeM. Tim nng ca các công thc trn áp dng cho các loi protein ng vt ph phm khác nhau ã c kho sát mi ây trong mt thí nghim nuôi dng kéo dài 16 tun (Bng 5, Thí nghim 2). Nhng khu phn c xây dng vi s kt hp ca các loi bt PBM, FeM và MBM cung cp khong 2/3 lng protein tiêu hóa. Tc sinh trng ca cá nuôi bng các khu phn có cha hn hp ca PBM và FeM không sai khác áng k v mt thng kê so vi tc sinh trng ca cá nuôi khu phn i chng. Tc sinh trng ca cá nuôi bng khu phn có cha hn hp MBM + FeM và MBM + PBM hi thp hn so vi cá nuôi bng khu phn i chng. Vic b sung a xít amin (L-Methionine hoc L-Lysine) - hai a xít amin c d oán là thiu nht- ã không làm thay i kh nng sn xut ca cá nuôi. Mt iu quan trng cn phi lu ý là tc sinh trng ca cá nuôi bng các khu phn thí nghim u cao hn so vi kt qu ca các thí nghim ã tin hành ti trng i hc Guelph trc ó. Các kt qu cho thy mt cách rõ ràng là hu ht các loi bt protein ph phm ng vt u có giá tr dinh dng cao và có th là nhng ngun protein rt có giá tr khi xây dng khu phn n cho cá. Tuy nhiên, khu phn n cn phi c xây dng da trên c s t l tiêu hóa và vì th nên s dng nhng giá tr c tính t l tiêu hóa biu kin tng i bo th hoc các gii hn s dng an toàn. iu này c bit cn thit khi s dng FeM và MBM. Giá tr dinh dng ca m ph phm ng vt và s dng m trong khu phn nuôi thy hi sn Thc n cho thy hi sn thng có t l lipid cao, ch yu thng ly t du cá. Do giá thành, s khan him ngun cung cp lâu dài có th thy trc, và gn ây hn là nhng lo ngi v mc nhim khun, nên hu ht các c s nuôi trng thy sn u nhn thy cn phi s dng du cá dè xn hn trong thc n nuôi cá. Ngun cung cp du cá ngày càng khan him vì, cùng vi s phát trin mnh m ca ngành nuôi trng thy sn, nhu cu tiêu th du cá ã tng lên áng k. Rt nhiu d oán cho rng trong vòng mt thp k ti nhu cu tiêu th du cá s vt xa kh nng cung cp. Cùng vi s tng lên nhanh chóng v nhu cu, giá du cá cng tng lên áng k. Giá du cá trên th trng dao ng trong khong 0,2-0,8 ô la/kg trong 10 nm qua. Trong nhng nm gn ây giá du cá cng luôn gi mc cao. Do giá thành thp và sn có nhiu ni, m ng vt ph phm có th thay th mt phn du cá trong thc n nuôi cá. Trái ngc vi du cá, giá ca m ng vt không dùng cho ngi ã gim ti 40-50% trong vòng 10 nm qua và hin ng mc 0,3 ô la/kg i vi m mm loi 1 và m ng vt nhai li cht lng tt. Trong vài nm ti, d báo s không có s bin ng áng k v giá ca m ph phm git m. Vic thay th mt phn du cá trong khu phn thc n bng nhng ngun lipid giá r này có th tit kim ngay lp tc mt khon tin áng k. Giá ca thc n thy hi sn có th gim ti 3 ô la/tn cho mi phn trm du cá c thay th bng m ph phm. Có rt ít s thay th các thành phn thc n (ví d nh thay th bt cá) trong khu phn nuôi cá hi có th em li khon tit kim ln nh khi thay th du cá bng m ng vt. M ng vt: T l tiêu hóa và kh nng s dng trong thc n i vi cá, kh nng s dng m ng vt ch bin làm ngun nng lng ph thuc ch yu vào t l tiêu hóa ca thành phn nguyên liu này. Các nghiên cu ã a ra các giá tr rt khác nhau v t l tiêu hóa và giá tr dinh dng ca các ngun lipid có thành phn a xít béo khác nhau và nhng nhit nc khác nhau. Kt qu t mt thí nghim ca Cho và Kaushik (1990) cho thy t l tiêu hóa ca du cá và du thc vt (ht ci, u tng và ht lanh) luôn c duy

178

trì mc cao trong phm vi bin ng nhit nc ln (50C n 150C). Tuy nhiên, t l tiêu hóa ca m ln và m ng vt nhai li nhng môi trng nc lnh hn u thp hn rõ rt. Ngc li, nhit môi trng nc không có nh hng áng k nào ti t l tiêu hóa ca các loi du có im tan chy thp hn. Tuy nhiên, mt s kt qu khác li cho rng t l tiêu hóa ca m ng vt nhai li trên cá hi vân là cao nu khu phn n có cha mt lng du cá nht nh (và hoc là các ngun lipid khác giàu a xít béo không no mch ngn và mch dài). Bureau và cng s (2002) cho bit không có s khác bit v t l tiêu hóa ca lipid (94%) gia khu phn có 16% du cá và khu phn có 8% du cá + 8% m ng vt nhai li trong iu kin nhit nc thp (7,50C). nhit 150C, t l tiêu hóa lipid trong khu phn có 8% du cá + 8% m ng vt nhai li ch thp hn mt chút so vi khu phn cha 16% du cá (95% so vi 98%) (Bng 6). Bng 6. T l tiêu hóa lipid và kh nng sinh trng ca cá hi vân (khi lng ban u = 7 g/con) nuôi bng khu phn truyn thng có cha du cá hoc hn hp du cá + m ng vt nhai li nhit nc 7,50C hoc 150C trong 12 tun. 7,5 C Nguyên liu Bt cá, cá trích, 68% CP Gluten ngô, 60% CP Du cá, cá trích M bò, cht lng tt, màu trng Thành phn hóa hc Protein tiêu hóa (DP), % 44,0 43,5 44,9 Nng lng tiêu hóa (DE), MJ/kg 19,5 19,9 20,9 DP/DE, g/MJ 22,6 21,9 21,5 Kh nng sn xut T l tiêu hóa lipid, % 93 94 98 Tng trng, g/con 13,7 13,1 38,1 Hiu qu s dng thc n, tng 1,32 1,27 1,22 trng/thc n n vào Nng lng tích ly, % nng lng 47 47 50 tiêu hóa n vào * Sai khác có ý ngha thng kê so vi khu phn i chng (Khu phn 1) Ngun: Bureau và cng s., 1997. Khu phn 1 50 20 16 Khu phn 2 50 20 8 8

0

Nhit nc

150C Khu phn 4 50 20 8 8 44,4 20,8 21,3 95* 39,2 1,15 48

Khu phn 3 50 20 16 -

Các giá tr c tính t l tiêu hóa lipid khác nhau gia các nghiên cu rt có th là do hiu ng b tr ca các a xít béo không no mch dài lên t l tiêu hóa các a xít béo no, hiu ng này ã c mô t rt rõ gia cm. T l tiêu hóa ca m no thp trong thí nghim ca Cho và Kaushik (1990) có th ch là h qu ca phng pháp ã s dng. Cho và Kaushik (1990) ã s dng mt khu phn c s có hàm lng lipid rt thp (<3%). Khu phn c s này sau ó c b sung vi lng áng k các ngun lipid th nghim (du cá, du u tng, m ln, m ng vt nhai li) to các khu phn thí nghim trong ó >80% lipid c cung cp bi các ngun lipid th nghim. Hn 40 nm trc, ngi ta ã chng minh rng khi ch có m no trong khu phn ca gia cm và các loài ng vt khác thì t l tiêu hóa rt thp. B sung mt lng nh a xít béo không no mch dài (ví d t du u tng) vào khu phn có cha m ng vt nhai li ã làm tng áng k t l tiêu hóa lipid gia cm (Sibbald và cng s., 1962; Sibbald, 1978). Kt qu trình bày Bng 6 cng phù hp vi kt qu ca các nghiên cu nói trên và cho thy cá hi vân

179

có th s dng a xít béo no mt cách hiu qu nhit nc thp khi khu phn có cha du cá. Hàm lng a xít béo no trong khu phn c khuyn cáo không nên vt quá 40% tng lng a xít béo trong khu phn cho cá hi vân bi vì t l tiêu hóa ca lipid có th gim áng k khi b sung mc cao hn. ã có mt s nghiên cu nhm xác nh kh nng s dng m gia cm, m ln và m ng vt nhai li trong khu phn ca rt nhiu loài cá khác nhau (xem bài tng quan ca Bureau và cng s., 2002). S liu trình bày trong các nghiên cu này cho thy b sung m ng vt mc 3040% tng lng lipid trong khu phn không gây bt c nh hng tiêu cc nào n kh nng sinh trng, hiu qu s dng thc n, và cht lng sn phm ca hu ht các loài cá c nghiên cu. Các nghiên cu này ã cho thy mt cách rõ ràng là khu phn có cha m ng vt phi ng thi có cha hàm lng áng k a xít béo không no n-3 và/hoc n-6, áp ng nhu cu a xít béo thit yu ca cá và duy trì t l tiêu hóa lipid thích hp. Kt lun Các loi thc n hn hp trn sn dùng cho thy hi sn thng có hàm lng protein và cht béo cao và ch yu c ly t bt cá và du cá. Do giá thành cao và kh nng cung cp bt và du cá v lâu dài ngày càng hn ch, vic s dng ngày càng tng các ngun lipid và protein r tin hn trong thc n thy hi sn là iu không tránh khi. Do ó, các nhà sn xut thc n cn có thông tin v giá tr dinh dng ca rt nhiu ngun lipid và protein có hiu qu kinh t cao hn. Protein và m ng vt ph phm c sn xut Bc M hin nay có t l tiêu hóa tng i cao và áp ng c yêu cu tiêu chun cht lng có th s dng làm thc n có hàm lng dinh dng cao cho thy hi sn. Protein và m ch bin t ph phm git m là nhng ngun dinh dng chính có giá c cnh tranh và cng có th c s dng nâng cao giá tr dinh dng ca nhiu loi thc n giá r hn. ã có y thông tin v giá tr dinh dng ca các sn phm ch bin, cho phép các nhà sn xut thc n s dng sáng sut nhng nguyên liu này sn xut thc n cho thy hi sn.

Tài liu tham kho Abery, N.W., M.R. Gunasekera, and S.S. De-Silva. 2002. Growth and nutrient utilization of Murray cod Maccullochella peelii peelii (Mitchell) fingerlings fed diets with levels of soybean and blood meal varying. Aquaculture Research. 33:279-289. Alexis, M.N., E. Papaparaskev, A. Papoutsoglou, and V. Theochari. 1985. Formulation of practical diets for rainbow trout (Salmo gairdneri) made by partial or complete substitution of fish meal by poultry by-products and certain plant by-products. Aquaculture. 50:61-73. Allan G.L., S. Parkinson, M.A. Booth, D.A.J. Stone, S.J. Rowland, J. Frances, and R. WarnerSmith. 2000. Replacement of fish meal in diets for Australian silver perch, Bidyanus bidyanus: I. Digestibility of alternative ingredients. Aquaculture. 186: 293­ 310. Bureau, D.P., A.M. Harris, and C.Y. Cho. 1999. Apparent digestibility of rendered animal protein ingredients for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture. 180:345-358.

180

Bureau, D.P., A.M. Harris, D.J. Bevan, L.A. Simmons, P.A. Azevedo, and C.Y. Cho. 2000. Use of feather meals and meat and bone meals from different origins as protein sources for rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) diets. Aquaculture. 181:281-291. Bureau, D.P., J. Gibson, and A. El-Mowafi. 2002. Use of animal fats in aquaculture feeds. In : Cruz-Suarez, L.E., D. Ricque-Marie, M. Tapia-Salazar, and R. Civera-Cerecedo (Eds.) Avances en Nutricion Acuicola V. Memorias del VI Simposium Internacional de Nutricion Acuicola. 3-7 September 2002. Cancun, Quintana Roo, Mexico. Cho, C.Y., and S.J. Kaushik. 1990. Nutritional energetics in fish: energy and protein utilization in rainbow trout (Salmo gairdneri). World Review of Nutrition and Dietetics. 61: 132-172. Cho, C. Y., S.J. Slinger, and H.S. Bayley. 1982. Bioenergetics of salmonid fishes: energy intake, expenditure and productivity. Comparative Biochemistry Physiology. 73B:25-41. Cho, C.Y., and S.J. Slinger. 1979. Apparent digestibility measurement in feedstuffs for rainbow trout (Salmo gairdneri). Proc. World Symp. on Finfish Nutrition and Fishfeed Technology, Hamburg June 20-23, 1978. Vol.II. Berlin. pp. 239-247. Dabrowski, K., S.C. Bai, and T. Yanik. 1995. Replacing fish meal protein in salmonid fish diets. Director's Digest, #263. Fats and Proteins Research Foundation, Inc. da Silva, J.G. and A.Oliva-Teles. 1998. Apparent digestibility coefficients of feedstuffs in seabass (Dicentrarchus labrax) juveniles. Aquat. Living Resour. 11 (1998) 187-191. Davies, S.J., J. Williamson, M. Robinson, and R.I. Bateson. 1989. Practical inclusion levels of common animal by-products in complete diets for tilapia (Oreochromis mossambicus, Peters). M. Takeda, T. Watanabe, (Eds.). The Current Status of Fish Nutrition in Aquaculture. Proc. Third Int. Symp. on Feeding and Nutr. in Fish, Toba, Japan, Aug 28 - Sept. 1, 1989. pp. 325-332. Dong, F.M., R.W. Hardy, N.F. Haard, F.T. Barrows, B.A. Rasco, W.T. Fairgrieve, and I.P. Forster. 1993. Chemical composition and protein digestibility of poultry by-product meals for salmonid diets. Aquaculture. 116: 149-158. El-Haroun, E.R., and D.P. Bureau. 2004. Assessing bioavailability of lysine in different blood meals using a slope-ratio assay with rainbow trout. Aquaculture Association of Canada Annual Meeting, October16-20, 2004, Quebec, Canada (abstract). Fowler, L.G. 1990. Feather meal as a dietary protein source during parr-smolt transformation in fall chinook salmon. Aquaculture. 89:301-314. Fowler, L.G. 1991. Poultry by-product meal as a dietary protein source in fall chinook salmon diets. Aquaculture. 99:309-321. Gomes da Silva, J., and A. Oliva-Teles. 1998. Apparent digestibility coefficients of feedstuffs in seabass (Dicentrarchus labrax) juveniles. Aquatic Living Resources. 11:187-191. Gaylord, T.G., and D.M. Gatlin III. 1996. Determination of digestibility coefficients of various feedstuffs for red drum (Sciaenops ocellatus). Aquaculture. 139:303-314. Hajen, W.E., R.M. Beames, D.A. Higgs, and B.S. Dosanjh. 1993a. Digestibility of various feedstuffs by post-juvenile chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) in sea water. 1. Validation of technique. Aquaculture. 112:321-332. Hajen, W.E., D.A. Higgs, R.M. Beames and B.S. Dosanjh. 1993b. Digestibility of various feedstuffs by post-juvehnile chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) in sea water. 2. Measurement of digestibility. Aquaculture. 112:333-348.

181

Henrichfreise, B. 1989. Bewertung von aufgeschlossenem Getreide und hydrolysiertem Federmehl in der Ernahrung von Regenbogenforellenfuttern. Diss. Landwirtsch Fak. Rheinische Friedrich-Wilhelms-Univ. Bonn. Higgs, D.A., J.R. Markert, D.W. Macquarrie, J.R. McBride, B.S. Dosanjh, C. Nichols, and G. Hoskins. 1979. Development of practical dry diets for coho salmon, Oncorhynchus kisutch, using poultry by-product meal, feather meal, soybean meal, and rapeseed meal as major protein sources. Proc. World Symp. on Finfish Nutrition and Fishfeed Technology, Hamburg June 20-23, 1978. Vol.II. Berlin. pp. 191-218. Hua, K., and D.P. Bureau. 2006. Modelling digestible phosphorus content of salmonid fish feeds. Aquaculture (in press). Hua, K., L. Liu, and D.P. Bureau. 2005. Determination of phosphorus fractions in animal protein ingredients. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 53:1571-1574. Lee, S.M. 2002. Apparent digestibility coefficients of various feed ingredients for juvenile and grower rockfish (Sebastes schlegeli). Aquaculture. 207:79-95. Lupatsch, I., G.W Kissil, D. Sklan, and E. Pfeffer. 1997. Apparent digestibility coefficients of feed ingredients and their predictability in compound diets for gilthead seabream, Sparus aurata L. Aquaculture Nutrition. 3:81-89. Luzier, M.J., R.C. Summerfelt, and H.G. Ketola. 1995. Partial replacement of fish meal with spray-dried blood powder to reduce phosphorus concentrations in diets for juvenile rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum). Aquaculture Research. 26:577-587. McGoogan, B.B., and R.C. Reigh. 1996. Apparent digestibility of selected ingredients in red drum (Sciaenops ocellatus) diets. Aquaculture. 141:233-244. National Research Council. 1993. NRC Nutrient Requirements of Fish. National Academy Press, Washington, DC. Robaina, L., F.J. Moyano, M.S. Izquierdo, J. Socorro, J.M. Vergara, and D. Montero. 1997. Corn gluten meal and meat and bone meals as protein sources in diets for gilthead seabream (Sparus aurata): Nutritional and histological implications. Aquaculture. 157:347-359. Shimeno, S., T. Mima, T. Imanaga, and K. Tomaru. 1993. Inclusion of combination of defatted soybean meal, meat meal, and corn gluten meal to yellowtail diets. Nippon Suisan Gakkaishi. 59:1813-1962. Sibbald, I.R., S.J. Slinger, and G.C. Ashton. 1962. Factors affecting the metabolizable energy content of poultry feeds. 2. Variability in the M.E. values attributed to samples of tallow and undegummed soybean oil. Poultry Science. 40:303-308. Sibbald, I.R. 1978. The true metabolizable energy values of mixtures of tallow with either soybean oil or lard. Poultry Science. 57:473-477. Steffens, W. 1987. Further results of complete replacement of fish meal by means of poultry byproduct meal in feed for trout fry and fingerling (Salmo gairdneri). Archives Animal Nutrition. 38:1135-1139. Steffens, W. 1994. Replacing fish meal with poultry by-product meal in diets for rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. Aquaculture. 124:27-34.

182

Stone, D.A.J., G.L. Allan, S. Parkinson, and S.J. Rowland. 2000. Replacement of fish meal in diets for Australian silver perch, Bidyanus bidyanus - III. Digestibility and growth using meat meal products. Aquaculture. 186:311-326. Sugiura, S.H., F.M. Dong, C.K. Rathbone, and R.W. Hardy. 1998. Apparent protein digestibility and mineral availabilities in various feed ingredients for salmonid feeds. Aquaculture. 159:177202. Tacon, A.G.J. 2004. Estimated major finfish and crustacean aquafeed markets: 2000 to 2003. International Aquafeed. 7(5):37-41. Tacon, A.G.J., and A.J. Jackson. 1985. Utilization of conventional and unconventional protein sources in practical fish feeds. Cowey, C.B., Mackie, A.M., Bell J.G. (Eds.). Nutrition and Feeding of Fish. Academic Press, London, U.K. pp. 119-145. Watanabe T., T. Takeuchi, S. Satoh, and V. Kiron. 1996. Digestible crude protein contents in various feedstuffs determined with four fresh water fish species. Fisheries Science. 62:278-282.

183

CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M TRONG THC N NUÔI TÔM

Tin s Yu Yu. Hip hi các nhà ch bin ph phm Quc gia Tóm tt Bt cá (FM) ã tr nên t cho nhng ng dng trong thc n thng phm. Bt ph phm gia cm (PBM) và bt tht xng (MBM) có th dùng thay th cho FM. Chng này mô t các nghiên cu ánh giá nh hng ca PBM và MBM i vi lng thc n n vào, t l tiêu hóa, tng trng, các c tính cm quan v tht, áp ng min dch và t l sng sót khi nhng thc n này c dùng thay th FM. T l tiêu hóa ca các cht dinh dng, t l thay th FM ti a, và thành phn a xít amin không thay th (EAA) có th tiêu hóa là nhng ch tiêu quan trng trong vic la chn ngun protein xây dng khu phn có giá thành thp nht và gim thiu s bin ng trong kh nng sn xut ca thy hi sn. Protein, EAA và nng lng trong PMB ã c chng minh là có t l tiêu hóa >83% tôm th chân trng (Litopenaeus vannamei) và 73% tôm sú (Penaeus monodon). Các s liu ít i v bt tht xng ã ch ra rng t l tiêu hóa ca protein và EAA trong MBM tng t nh trong PBM trên loài tôm th chân trng nhng không có s liu tin cy nào v t l tiêu hóa ca EAA trong MBM trên tôm sú c báo cáo. T l tiêu hóa nng lng ca MBM thp hn 14% so vi PBM do có hàm lng khoáng tng s và các a xít béo no cao. Khi c s dng riêng, PBM có th áp ng EAA tiêu hóa nhng thiu mt chút a xít amin có cha lu hunh (AAs) so vi nhu cu ca tôm, còn MBM òi hi phi c b sung histidine và các AAs (methionine và cystine). Tuy nhiên, iu kin nuôi không thay nc (eutrophic condition), kh nng sinh trng ca tôm trng không b nh hng rõ rt bi ngun protein (gia khu phn b sung FM, PBM, hay MBM (thay th 100% FM)). B sung các EAA di dng viên nang siêu nh có th làm cho vic s dng các thc n protein ch bin t ph phm git m trong thc n nuôi tôm c tng lên c v hàm lng và chng loi. Cho n PBM hay MBM t l cao (thay th ti 80% FM) không nh hng ti hình th, thành phn tht tôm, các c im mùi v, t l sng sót hay áp ng min dch ca tôm. Trong nhng iu kin nuôi bng nc sch và không có tác ng ca vic b sung EAA, t l thay th protein FM bng PBM cao nht là 80% trong c hai loi thc n cho tôm sú và tôm th chân trng, trong khi ó t l protein FM c thay th bng MBM nhiu nht là 80% cho tôm sú và 60% cho tôm th chân trng. Vi vic b sung EAA và các a xít béo không thay th (EFA), t l thay th protein FM bi MBM và PBM có th tng lên ti 100%. Hin vn cha có nhiu nghiên cu v kh nng thay th FM bng các sn phm bt lông v thy phân (FeM) trong thc n nuôi tôm. T l thay th protein FM bng FeM nhiu nht là 33% (thy phân bng áp sut hi nc ­ SPH), 66% (SPH cng thêm lysine và methionine tng hp) và 43% (FeM c x lý enzyme). Khi s dng nhiu FeM hn trong thc n nuôi tôm thì cn phi b sung EAA, EFA và có th c nhng cht có tác dng làm tng tính ngon ming ca thc n. u im chính ca vic s dng các sn phm ch bin t ph phm git m thay th cho FM trong thc n nuôi tôm là làm gim giá thành ca thc n và duy trì c kh nng tng trng. Khi thay th FM bng 60% MBM và 80% PBM thì giá thành gim 15-25% là mc tit kim thông thng. Kt qu ca các nghiên cu ng tình vi vic s dng cng nh giá tr ca PBM,

184

MBM và FeM dùng làm các cht thay th cho FM trong thc n nuôi các loài tôm n tht và n tp.

t vn Protein ng vt c coi là thành phn thc n quan trng cho nhng loài n tht, và là ngun protein lý tng cho nhng loài n tp, sng di nc. FM là la chn s mt trong s các loi protein ng vt cho thc n thy hi sn vì tính hp dn và cht lng protein ca nó. Tuy nhiên, vì rt nhiu lý do nên ngun cung cp FM s không áp ng c nhu cu n ca c các loài vt trên cn và các loài thy sn. PBM, MBM và FeM là nhng ngun thay th thích hp cho FM trong thc n thy sn do chúng có thành phn dinh dng tng t FM nhng giá thành thp hn. Nhng nghiên cu gn ây do Hip hi các nhà ch bin ph phm Quc gia (NRA) và nhng t chc khác (Davis, 2000; Kureshy và cng s., 2000; Kureshy và Davis, 2002; Samocha và cng s., 2004; Allan và Rowland, 2005; Davis và cng s., 2005; Tan và cng s., 2005; Tidwell và cng s., 2005; Yu, 2006) tài tr ã chng minh rng PBM và MBM có th thay th phn ln FM trong khu phn thc n mà không gây nh hng tiêu cc nào ti tc sinh trng ca cá và tôm. s dng PBM và MBM thay th FM mt cách hiu qu, các nhà dinh dng thc n thy sn cn phi bit rõ t l tiêu hóa ca nhng cht dinh dng chính trong các thc n ó, tt nht là các giá tr này c xác nh trên cùng loài sinh vt mà khu phn n ang xây dng hng ti. Vic xây dng khu phn vi chính xác cao hn không ch em li kt qu là tc sinh trng ca thy sn n nh và d d oán hn mà còn giúp cho vic c tính giá thành ca sn phm c chính xác hn. Nhng kin thc chính xác v t l ti a FM có th c thay th bng PBM và MBM mà không gây tác ng tiêu cc nào ti kh nng tng trng là rt quan trng, giúp ngn nga hin tng tng trng không u khi ngi chn nuôi c gng hn ch s l thuc vào FM. Chng này trình bày nhng kt qu nghiên cu gn ây v sinh trng và t l tiêu hóa tôm khi cho n khu phn có PBM và MBM thay cho FM. Thành phn ca bt ph phm gia cm, bt tht xng và bt lông v thy phân Cht dinh dng và thành phn a xít amin ca PBM, MBM, FeM và FM s dng trong mt vài thí nghim v sinh trng và tiêu hóa Trung Quc (Xue và Yu, 2005) c lit kê Bng 1. Các mu FM c ly t mt nhà máy thc n thy sn hàng u min Nam Trung Quc và c xác nh là có ngun gc t Peru. Các nhà ch bin ph phm git m Hoa K cung cp cho th trng các sn phm PBM, MBM và FeM c coi là có cht lng cao khi so sánh vi các thành phn c lit kê trong cun "Nutrient Requirements of Fish" (Nhu cu dinh dng ca cá) ca NRC (1993). Bng 1. Thành phn dinh dng (%) ca bt tht xng, bt ph phm gia cm, bt lông v thy phân và bt cá s dng trong các thí nghim sinh trng và tiêu hóa ca tôm. MBM1 Vt cht khô 96,6 Protein thô 54,0 Cht béo thô 12,7 A xít amin không thay th (EAA) Arginine 3,33 Histidine 1,43 PBM2 97,5 65,6 12,5 4,01 1,72 FeM3 97,2 80,0 6,0 5,73 0,69 FM4 92,6 62,9 11,1 3,20 1,61

185

Isoleucine 1,93 Leucine 3,66 Lysine 3,27 Methionine 1,29 Phenylalanine 2,07 Threonine 2,10 Valine 2,44 Cystine 0,61 Tyrosine 1,39 1 Bt tht xng (Hoa K) 3 Bt lông v thy phân (Hoa K)

2,69 3,84 2,40 4,85 6,80 4,41 4,42 2,04 4,41 1,59 0,67 1,60 2,70 4,30 2,43 2,71 3,8 2,50 3,13 5,87 2,63 0,74 4,16 0,59 1,92 2,73 1,91 2 Bt ph phm gia cm (Hoa K) 4 Bt cá (Peru)

Nhu cu: Nng lng, protein và các a xít amin Nhu cu nng lng, protein và EAA ca hu ht các loài thy sn có mi tng quan vi nhau và nên c ánh giá ng thi cho mi loài. Các giá tr c tính nhu cu protein và a xít amin c trình bày Bng 2 (Bureau, 2000). Bng 2. Nhu cu a xít amin và protein ca tôm Protein % (tôm con) Arginine % Protein % thc n1 Histidine % Protein % thc n Isoleucine % Protein % thc n Leucine % Protein % thc n Lysine % Protein % thc n Methionine + Cystine % Protein % thc n Phenylalanine + Tyrosine % Protein % thc n Threonine % Protein % thc n Tryptophan % Protein % thc n Valine Tôm sú 40 5,8 2,32 2,1 0,84 3,4 1,36 5,4 2,16 5,3 2,12 3,6 1,44 7,1 2,84 3,6 1,44 0,8 0,32 Tôm th chân trng 35 5,8 2,03 2,1 0,73 3,4 1,19 5,4 1,89 5,3 1,86 3,6 1,26 7,1 2,48 3,6 1,26 0,8 0,28

186

% Protein % thc n 1 Tính theo 90% cht khô

4,0 1,6

4,0 1,4

Nhu cu EAA tng s có th c tính t thành phn EAA trong tht x. các nhà máy thc n có th áp ng c nhu cu ca mt loài c th, cn thit phi có các thông tin v hàm lng protein tng s, t l % EAA trong loi thc n, và nhu cu EAA ca loài sinh vt ó. Tính chính xác có th c tng lên khi s dng các giá tr protein tiêu hóa và nhu cu EAA ca tôm cng nh kh nng cung cp EAA ca các nguyên liu. A xít amin tng hp c s dng trong thc n nuôi tôm ít hn so vi thc n cho cá hay cho gia cm. EAA c bc v bên ngoài ch gii phóng ra vi tc chm hn có th là dng phù hp vi tôm hn. Các thí nghim xác nh t l tiêu hóa T l tiêu hóa EAA và các cht dinh dng khác ca PBM, MBM và FM Bng 3. T l tiêu hóa các cht dinh dng ca bt protein ch bin t ph phm git m ng vt trên cn dùng làm thc n nuôi tôm. V4 M5 V6 Protein 82-85 77 84-90 Nng lng 69 61 76-84 A xít amin không thay th (EAA) Arginine 85 86 Histidine 86 89 Isoleucine 86 91 Leucine 86 89 Lysine 93 93 Methionine 86 95 Cystine 76 76 Phenylalanine 86 89 Tyrosine 85 88 Threonine 82 85 Valine 84 81 Trung bình 85 88 1 Bt tht xng 2 Bt ph ph phm gia cm 3 Bt lông v thy phân 4 Tôm th chân trng (Forster và cng s., 2003) 5 Tôm sú (Smith, D.M., 1995) 6 Tôm th chân trng (Xue và cng s., 2006) 7 Tôm sú (Xue và cng s., 2006) 8 Tôm th chân trng (Xue và cng s., 2006) 9 Tôm sú (Smith, D.M., 1995) MBM1 PBM2 M7 77 73 90 91 89 70 85 81 79 77 89 79 82 83 V8 81 85 90 91 89 70 85 81 79 77 89 79 82 83 FM3 M9 93 89 93 93 90 91 95 93 85 90 100 91 91 92

Không có s liu áng tin cy nào v t l tiêu hóa ca EAA trong MBM tôm sú c báo cáo, nhng chúng ta có th gi nh mt giá tr trung bình gn ging vi t l tiêu hóa ca protein (77%), và tng ng vi t l tiêu hóa ca PBM (Bng 3). ã c xác nh trên i tng tôm sú và tôm th chân trng (Bng 3). Protein thí nghim c trn vi mt hn hp protein c s (FM là ngun protein duy nht) vi t l 3:7. Kt qu phân

187

tích hn hp protein c s thng c s dng cho các thí nghim tiêu hóa trên tôm Trung Quc (Xue và Yu, 2005) c trình bày Bng 4. Trong iu kin thí nghim tng t nhau protein và EAA ca c 3 loi thc n protein u c tôm th chân trng tiêu hóa rt tt (8388%), cho thy có th s dng PBM và MBM thay th FM trong khu phn ca loi tôm này. Tài liu him hoi v t l tiêu hóa tôm sú cho thy t l tiêu hóa ca protein, nng lng và EAA trong FM rt cao (89-93%, Bng 3), và t l tiêu hóa protein và EAA trong PBM và MBM thp hn 20% so vi FM. Cha có li gii thích rõ ràng nào v s khác nhau gia t l tiêu hóa EAA tôm th chân trng so vi tôm sú khi cho n cùng loi protein th nghim c ly t cùng mt ngun cung cp. MBM c tiêu hóa thp nht trong s ba loi bt protein và iu này rt có th liên quan n hàm lng khoáng tng s và a xít béo no cao. Bng 4. T l phn trm ca các nguyên liu có trong hn hp protein c s s dng trong các thí nghim xác nh t l tiêu hóa tôm Thành phn Bt cá Bt u tng Cám ly t lc Bt cá mc Bt máu Du cá Du nành Lecithin u tng Bt mì Khoáng zeolite Khoáng premix Phân tích hóa hc Vt cht khô Protein thô M Nng lng tng s (MJ/kg) Khoáng tng s Pht pho tng s T l % 33,0 8,0 20,0 3,0 3,0 1,0 1,0 1,5 25,0 2,0 2,5 89,9 43,7 8,0 18,2 11,8 1,7

Các s liu t Bng 1 và Bng 3 cho thy PBM có th là s thay th tt nht cho FM trong thc n nuôi tôm, và yu t hn ch ca MBM là hàm lng EAA tng i thp ch không phi là t l tiêu hóa ca các EAA. Cn tin hành nhiu thí nghim xác nh t l tiêu hóa ca EAA trong MBM và FeM hn na có th d oán kh nng tng trng ca tôm khi s dng hai ngun protein này thay th FM. Thành phn a xít amin có th tiêu hóa Các thông s k thut v EAA có th tiêu hóa trong thc n nuôi tôm rt quan trng, giúp cho các nhà dinh dng có th d oán hoc m bo mc sinh trng và kh nng s dng protein. Khi EAA tiêu hóa c biu th bng % tng protein tiêu hóa trong MBM và PBM và c em so sánh vi nhu cu ã c thit lp ca thành phn này (Bng 5) thì thy PBM có th áp ng nhu cu EAA, ngoi tr các a xít amin cha lu hunh (methionine + cystine). Trong các h thng nuôi bng nc sch và ch s dng PBM là ngun protein duy nht trong khu phn thì tng trng ca tôm gim khong 8% so vi khi tôm c nuôi trong iu kin protein lý tng (protein áp ng c 100% nhu cu). Thí nghim tng t vi MBM cho thy hàm lng a xít

188

amin cha lu hunh và histidine hi thiu và s thiu ht này có th hn ch ti 40% kh nng tng trng ca tôm nu MBM c s dng làm ngun cung cp protein duy nht trong khu phn n ca tôm nuôi bng nc sch. Chính vì th trong thc t không có khuyn cáo nào nói rng có th thay th hoàn toàn FM bng MBM trong khu phn thc n nuôi tôm (xem chi tit phn Các thí nghim v sinh trng). Không phi lúc nào vic b sung EAA tng hp vào khu phn nuôi tôm cng có tác dng tích cc n tng trng (Cheng và cng s., 2002; Tan và Yu, 2003; Xue và Yu, 2005) và yu t quyt nh là tính hiu qu ca phng pháp c dùng khng ch tc gii phóng EAA (nh dng viên nang siêu nh). S thành công ca k thut này có th cho phép s dng nhiu hn c v s lng và chng loi các bt protein ch bin t ph phm ng vt trong các khu phn nuôi tôm. Forster và cng s. (2003) ã ch ra rng trong iu kin nuôi không thay nc thì MBM và PBM có th thay th 100% protein FM trong các khu phn nuôi tôm mà không có bt c nh hng tiêu cc áng k nào n tng trng hoc hiu qu s dng thc n. iu trái ngc vi bng so sánh thành phn EAA này (Bng 5) có th c gii thích là vì các vi sinh vt phù du tn ti trong môi trng nc ít thay i ã b sung các cht dinh dng cho tôm. Cách làm này ang ngày càng c áp dng ti các c s nuôi tôm hin i trên th gii vi mc ích phòng bnh. Do ó, môi trng nc xanh (ao c bón phân) tôm có th duy trì mc tng trng bình thng khi thay th 100% FM trong khu phn bng PBM hoc MBM. T l chuyn hóa protein Do chc nng chính ca MBM và PBM trong các khu phn nuôi tôm là cung cp protein chuyn hóa chúng theo ng sinh hc vào c th nên rt nhiu nhà nghiên cu ã kho sát t l chuyn hóa protein (PER) ca tôm nuôi bng các khu phn FM, MBM và PBM (Tan và Yu, 2002a; Tan và cng s., 2003; Tan và Yu, 2003; Tan và Yu, 2002b; Cruz-Suarez và cng s., 2004). Nu thay th FM bng MBM hoc PBM cho ti t l 80% thì không gây ra mc gim sút áng k nào ti PER (trung bình là 1,75). Kt qu này cng phù hp vi bng so sánh gia thành phn và nhu cu EAA (Bng 5). Nguyên nhân chính làm gim PER khi thay th FM bng các bt protein ng vt khác vi t l cao trong iu kin nuôi nc sch ch yu là do s thiu ht mt s EAA. Bng 5. So sánh nhu cu a xít amin tiêu hóa ca tôm và thành phn a xít amin trong bt tht xng và bt ph phm gia cm. Thành phn a xít amin tiêu hóa Nhu cu1 (% protein) MBM2 PBM3 Arginine 5,3-5,8 6,6 3,7 Histidine 2,0 1,7 2,2 Isoleucine 2,5-4,2 3,2 3,5 Leucine 4,3-8,2 6,2 6,9 Lysine 5,2-6,1 5,7 6,1 Methionine + Cystine 3,5 2,1 3,2 Phenylalanine+Tyrosine 4-7,2 6,1 6,7 Threonine 3,5-4,4 3,5 3,6 Valine 3,4-4,0 4,4 3,9 1 Akiyama và cng s.,1992; Chen và cng s., 1992; Millamena và cng s., 1997; Millamena và cng s., 1996a; Millamena và cng s., 1996b; Millamena và cng s., 1998; Millamena và cng s., 1999; protein khu phn là 40%. A xít amin thit yu

189

2

Bt tht xng. A xít amin tng s (Bng 1) x t l tiêu hóa AA (Bng 3)/tng protein tiêu hóa x 100 3 Bt ph phm gia cm. A xít amin tng s (Bng 1) x t l tiêu hóa AA (Bng 3)/tng protein có tiêu hóa x 100 áp ng min dch Cho n nay mi ch có các nhà nghiên cu Trung Quc (Yang và cng s., 2002; Yang và cng s., 2003) là ã ánh giá áp ng min dch ca tôm (tôm nc ngt, Macrobrachiun nipponense) khi c nuôi khu phn có FM c thay th bng MBM (thay th cho ti 50%) hoc PBM (thay th ti 100%). Do tôm thiu các kháng th ích thc và phi da vào c ch bm sinh nên ba thông s min dch (m t bào máu tng s, hot tính phenoloxidase và tn s hô hp tng t ngt) ã c so sánh gia lô i chng s dng FM và các lô dùng các ngun protein thay th FM. Sau mt t thí nghim sinh trng trong 70 ngày, không có s khác bit áng k nào v các thông s min dch quan sát thy trong tt c các lô thí nghim. Các tác gi ã kt lun rng FM có th c thay th bng MBM và PBM ti t l 50% và 80% tng ng trong khu phn nuôi tôm mà không gây ra tác ng xu nào ti kh nng sinh trng, t l sng sót và các thông s min dch. ánh giá v giác quan Bt tht xng Rt ít các báo cáo cp n vic ánh giá tôm n khu phn MBM t khía cnh giác quan. Các nhà khoa hc Australia (Smith, 1996) ã so sánh tôm sú c nuôi bng khu phn i chng (FM) vi tôm sú nuôi khu phn có MBM (vi các t l thay th 20%, 40%, 60% FM) trên chín kiu mùi v (kim loi, tht, ngt, hi sn, bùn/ t, ti, mn, c di, và kiu khác) và phát hin thy ch có v "tht" là có s khác bit áng k gia hai loi tôm này. Tuy nhiên, mùi v này li không có mi tng quan vi các hàm lng MBM có trong khu phn. Không có s khác bit áng k v tính hp dn chung ca mùi v tôm. Thông qua mt phng pháp ánh giá n gin hn, các nhà khoa hc Trung Quc cng tìm ra nhng kt qu tng t (Tan and Yu, 2002b) vi các t l MBM b sung các mc khác nhau (cao ti 40%) trong khu phn cho tôm th chân trng. Bt ph phm gia cm Mi ch có mt thí nghim ánh giá mùi v ca tôm nuôi các khu phn thc n có t l PBM khác nhau (ti 38%) (Tan và cng s., 2003). im mùi v tôm ch gim khi PBM c thay th 100% FM trong khu phn (3,5 so vi 4,1; 5 là im tt nht). Nhng nghiên cu này cho thy vic b sung các loi MBM và PBM vi t l cao (ti 80%) trong khu phn không gây nh hng tiêu cc nào cho các c im v giác quan ca tôm. Các thí nghim sinh trng Bt ph phm gia cm áp ng sinh trng ca tôm ti thc n có PBM ph thuc vào (1) t l PBM a vào, (2) cp thc n theo nh ngha ca quy trình sn xut, (3) mc tinh vi ca công thc khu phn (ch có 1 hay nhiu thành phn protein), (4) protein tng s trong khu phn, (5) mt àn tôm và (6) các cht dinh dng (các thc n t nhiên) sn có trong nc. so sánh cht lng protein mt cách chính xác, cn cho tôm n thc n ch có mt loi protein trong các iu kin nuôi bng nc sch (nc c lc). Kt qu ca mt thí nghim in hình so sánh tôm nuôi bng khu phn PBM vi tôm nuôi khu phn FM trong cùng iu kin nc sch c biu th Hình 1.

190

Tôm nc ngt (macrobrachium nipponense) tng trng cao hn khi nuôi bng khu phn có PBM thay th 100% FM. Nguyên nhân ca s khác nhau v tc sinh trng có th là do thành phn EAA trong PBM áp ng nhu cu ca loi tôm này y hn thành phn EAA trong FM và s bin ng v cht lng FM (v thành phn và t l tiêu hóa) có th ln hn PBM c s dng trong thí nghim này.

Hình 1. áp ng tng trng ca tôm nc ngt (M. nipponense) khi FM c thay th bng PBM vi các mc khác nhau trong khu phn (Trung Quc, 2003).

Khi các khu phn có nhiu thành phn protein (các khu phn thng dùng trong thc t) c kim tra thì các khu phn có PBM t cp thc n cao (ví d: PBM sy khô bng phng pháp sy nhanh, PBM t cp thc n cho sinh vt cnh, PBM có khoáng tng s thp, v.v...) u cho tng trng tng ng hoc cao hn so vi khu phn FM khi t l thay th mc cao (ti 80%, Hình 2 cho tôm th chân trng và Hình 3 cho tôm sú). Bng 6 trình bày chi tit kt qu ca mt thí nghim gn ây v sinh trng ca tôm sú. T l sng sót không c lit kê vì không có mi quan h mang ý ngha thng kê khi PBM c thay th cho FM trong khu phn. Do PBM và FM cha lng protein thô tng ng nhau nên

191

trong các thí nghim v sinh trng vic thay th FM trong khu phn bng PBM thng tính theo mc khi lng ngang nhau nh mô t trong thí nghim thay th in hình vi tôm sú Trung Quc (Bng 7; Xue và Yu, 2005). Cách làm này c khuyn cáo là không nên s dng vì nó không tính n s bin ng có th xy ra vi hàm lng và t l tiêu hóa ca EAA nh ã c cp chng này. Các khu phn th nghim vic thay th FM trong các thí nghim sinh trng cn c xây dng da trên c s các cht dinh dng có th tiêu hóa (Allan và Rowland, 2005). T l thay th FM dao ng trong phm vi 25-100%. Trong s tt c các bin s liên quan n áp ng sinh trng thì tng trng c xem là bin có ý ngha kinh t quan trng nht i vi ngi nuôi trng thy sn, và do ó bin s này c chn phân tích khuynh hng áp ng tng trng khi thay th FM bng nguyên liu khác. T l thay th ti a c nh ngha là t l mà ti ó tng trng bt u gim xung nhanh chóng.

Hình 2. áp ng tng trng ca tôm trng khi cho n khu phn thay th FM bng các mc PBM khác nhau.

Tôm sú c cho n khu phn có PBM tng trng cao hn (ti 6%) cho n khi t l thay th là 75%. Khi thay th 100% FM, tng trng ging ht nh trong lô i chng s dng FM, và vic b sung methinonine tng hp cng không giúp ci thin mt cách áng k mc tng trng. Thành phn c th tôm không b nh hng khi PBM thay th ti 100% FM (Bng 6). Hình 3. áp ng tng trng ca tôm sú khi FM c thay th bng các mc PBM khác nhau (Trung Quc, 2005).

192

áp ng sinh trng ca tôm sú i vi vic thay th PBM cho FM không hoàn toàn phù hp vi s liu v t l tiêu hóa Bng 3, mc dù ngun PBM s dng là hoàn toàn ging nhau cho c thí nghim xác nh t l tiêu hóa và thí nghim sinh trng. Theo Allan và cng s. (2000), t l tiêu hóa protein và EAA trong FM tôm sú dao ng trong khong 80-90% và cao hn nhiu so vi t l 59-78% ca PBM trong báo cáo ca Xue và Yu (2005) (Bng 3). Mt nguyên nhân gii thích cho vic tôm tng trng tt hn khi n PBM có th là do s khác nhau v hàm lng EAA thc s có trong PBM và FM. ây cng có th là lí do gii thích ti sao tng trng ca tôm không tng khi khu phn thc n c b sung methionine. PBM cht lng cao có th áp ng nhu cu EAA ca tôm sú. Mt cách gii thích khác có th là vì lng thc n n vào tng lên khi PBM thay th FM. Nhng kt qu này nói lên rng t l thay th protein FM bng PBM cao nht trong thc n nuôi tôm các h thng nuôi bng nc sch là khong 80%. Kt qu phân tích thành phn EAA tiêu hóa ca PBM rt phù hp vi áp ng tng trng ca tôm th chân trng khi FM c thay th bng PBM nhng i vi tôm sú thì mc phù hp thp hn. Bng 6. áp ng sinh trng và thành phn c th ca tôm sú khi FM c thay th bng PBM T l IW1 Tng trng FI4 FCR5 Thành phn c th (%)6 thay th FM SGR2 Tng3 (g) Nc CP Lipid Ash 08 0,2 4,25 2,28 7,8 3,42 76,0 17,2 0,5 4,2 25 0,2 4,23 2,38 8,0 3,37 78,3 15,7 0,6 3,7 50 0,2 4,41 2,51 7,9 3,13 78,6 15,4 0,5 3,9 75 0,2 4,51 2,70 7,8 2,88 79,2 15,2 0,5 3,8 100 0,2 4,28 2,60 8,4 3,22 77,9 16,0 0,7 3,6 100+Met7 0,2 4,23 2,44 8,8 3,59 81,3 13,7 0,3 3,3 (0,16%) Thí nghim trong 56 ngày ca Xue và Yu, 2005. 1 IW = Trng lng ban u 2 SGR = Tc tng trng c th 3 WG = Tng trng 4 FI = Thc n n vào 5 FCR = H s chuyn hóa thc n (thc n tng trng) 6 Tính theo dng s dng 7 Met = Methionine tng hp

193

Bt tht xng Tan và cng s. (2005) nghiên cu áp ng sinh trng ca tôm th chân trng vi vic thay th FM bng MBM (Bng 8). Tng trng không b nh hng khi thay th mc 60%, nhng có th gim 7% khi thay th mc 80% trong khu phn. H s chuyn hóa thc n cng b gim i 9% khi thay th t l cao (Bng 8). Tuy nhiên, s liu sn có trong c s d liu v áp ng tng trng ca tôm sú i vi khu phn có FM c thay th bng MBM cho thy mt khuynh hng tích cc (Hình 4; Yu, 2006). Kt qu này không phù hp vi kt qu phân tích thành phn EAA trình bày Bng 5. iu này có th c gii thích nh sau: (1) T l tiêu hóa ca EAA trong MBM tôm sú ã b ánh giá thp hn thc t, (2) mt s EAA có sn trong thc n t nhiên trong môi trng nuôi và (3) thc n n vào tng lên khi t l thay th tng lên. T l thay th FM bng MBM cao nht trong iu kin nuôi thc t là 80% i vi tôm sú và 60% i vi tôm th chân trng. Tuy nhiên, trong h thng nuôi có thay nc mc ti thiu, MBM có th thay th 100% FM mà không gây nh hng áng k nào n tng trng và s dng thc n ca tôm (Forster và cng s., 2003). Bng 7. Thành phn dinh dng (%) ca khu phn i chng và khu phn thí nghim s dng trong các thí nghim sinh trng tôm sú. 0 Thành phn Bt cá Bt ph phm gia cm Bt u tng Bt cám lc Bt cá mc Khoáng zeolite Lecithin u tng Du cá Du nành Bt mì Na2HPO4 Methionine Khác Phân tích Vt cht khô Protein thô M thô Khoáng tng s Pht pho tng s Nng lng tng s (MJ/kg) 1 A xít amin (methionine) T l thay th FM (%) 0 20 37 0 12 16 3 2 1,5 1 1 24 1,6 0 1 89,0 44,2 8,0 10,5 1,5 18,1 % FM c thay th bng PBM 25 50 75 100 28 9 12 16 3 2 1,5 1 0,9 25 1,6 0 1 90,0 44,1 8,3 10,2 1,5 18,5 19 18 12 16 3 2 1,5 1 0,8 25 1,6 0 1 90,0 43,7 8,6 9,7 1,6 18,6 9 27 12 16 3 2 1,5 1 0,7 26 1,6 0 1 89,0 43,6 8,6 9,4 1,5 18,7 0 36 12 16 3 2 1,5 1 0,6 26 1,6 0 1 89,0 43,0 8,7 8,9 1,5 19,1 100+AA1 0 35 12 16 3 2 1,5 1 0,6 26 1,6 0,16 1 90,0 43,0 8,3 8,9 1,5 19,1

Ngun: Xue và Yu, 2005 IW2 (g) 0,9 0,9 WG3 5,86 6,03 FI4 (g) 8,0 8,6 FCR6 1,37 1,42

Bng 8. áp ng ca tôm sú i vi vic thay th bt cá (FM) bng bt tht xng (MBM).

194

30 0,9 40 0,9 50 0,9 60 0,9 80 0,9 Thí nghim 56 ngày ca Tan và cng s., 2005 1 40% protein bt cá trng 2 IW = khi lng ban u 5 FCR = h s chuyn hóa thc n Bt lông v thy phân

5,82 6,16 5,78 5,82 5,46

3 4

4,4 8,1 8,2 8,4 8,1 WG = tng trng FI = thc n n vào

1,39 1,32 1,41 1,44 1,49

Có rt ít thí nghim nuôi dng tôm s dng khu phn FeM thay th cho FM c trin khai. Mt nghiên cu Hawaii ã ch ra rng khi không b sung lysine và methionine tng hp, FeM thy phân bng áp sut hi nc có th thay th 33% FM trong thc n mà không làm gim nng sut tôm trng (Cheng và cng s., 2003). Có th tng t l thay th lên mc 66% bng cách b sung lysine và methionine vào khu phn.

Hình 4. áp ng tng trng ca tôm sú khi cho n khu phn có MBM thay th cho FM.

195

Khi FeM c x lý bng enzyme c chng cho vic thy phân FeM, các nhà nghiên cu Mexico ã chng minh rng có th thay th 43% FM bng FeM trong thc n cho tôm trng (Mendoza và cng s., 2001). Vi vic b sung lng thích hp EAA dng viên và các cht dinh dng khác (ví d các a xít béo không thay th), FeM (thy phân bng enzyme hoc bng hi nc) có th c dùng thay th protein FM vi mc >60% trong thc n nuôi tôm. Khuyn cáo s dng PBM và MBM Các giá tr khuyn cáo i vi t l tiêu hóa ca protein, nng lng và EAA, và t l thay th FM ti a cho tôm th chân trng c trình bày Bng 9 cho MBM và Bng 10 cho PBM. Các giá tr này rt có ích trong vic xây dng khu phn s dng PBM và MBM thay th cho FM nhng vn duy trì c nng sut bình thng ca tôm. Tt c các giá tr t l tiêu hóa u ã c h thp bt 5% to hành lang an toàn cho vic lp khu phn n. Bng 9. T l tiêu hóa các cht dinh dng trong bt tht xng s dng trong thc n nuôi tôm th chân trng. T l tiêu hóa (%)1 Protein 78 Nng lng 66 T l thay th FM ln nht (%) 60-70 1 T l tiêu hóa x 0.95 (gim bt 5%) Ngun: Tan và cng s., 2005 Bng 10. T l tiêu hóa các cht dinh dng trong bt ph phm gia cm s dng trong thc n nuôi tôm th chân trng. Protein Nng lng A xít amin không thay th Arginine Histidine Isoleucine Leucine Lysine Methionine Phenylalanine Threonine Valine Cystine Tyrosine T l thay th FM ti a (%) 1 T l tiêu hóa x 0,95 (gim bt 5%) T l tiêu hóa (%)1 80 80 81 85 86 85 88 90 85 81 77 72 84 80 Ngun: Tan và cng s., 2005

Các nhà dinh dng thc n thy hi sn nên s dng các cht dinh dng ã c phân tích và các giá tr EAA ca tt c các thành phn nguyên liu sn có khi xây dng khu phn thc n. Mc dù t l tiêu hóa và t l thay th FM ti a ca PBM cao hn MBM nhng các thông s v nhu cu dinh dng ca mt loi thc n nào ó s quyt nh t l s dng ti u hai loi bt protein này trong loi thc n ó. Nhìn chung, các khu phn òi hi hàm lng protein tiêu hóa tng i cao (20% tr nên) thng s dng PBM và MBM, trong khi nhng khu phn vi òi hi mc protein tiêu hóa thp hn thng la chn các ngun nguyên liu thc vt.

196

Kt lun PBM, MBM và FeM là nhng nguyên liu thc n có hàm lng protein cao cho các loài thy hi sn n tht và n tp. Nhng nghiên cu gn ây ã ch ra rng PBM có giá tr dinh dng tng t FM và có th c dùng thay th phn ln FM (ti 80%) trong thc n nuôi tôm và trong mt s khu phn quan trng v kinh t cho cá khác mà không làm gim tng trng. MBM ch nên c cân nhc khía cnh u th v giá thành so vi FM vì giá tr dinh dng ca nó thp hn so vi FM và PBM. T l thay th MBM cho FM cao nht là 60% trong thc n cho tôm th chân trng và 80% trong thc n cho tôm sú. Trong các h thng nuôi có thay nc mc ti thiu, FM có th c thay th 100% bng PBM và MBM. T l thay th FM bng FeM ti a ch vào khong 40%. Khi s dng FeM nhiu hn thì cn phi hp vi các bt protein có cht lng khác tng tính ngon ming và cân bng a xít amin hoc b sung EAA tng hp có bc lp bo v. Quyt nh la chn thành phn thc n và t l phi trn khi xây dng khu phn thc n cho thy hi sn cn phi da ch yu vào thành phn dinh dng chính xác, t l tiêu hóa, tính ngon ming và mc ri ro v s có mt các cht kháng dinh dng. Tài liu tham kho Akiyama, D.M., W.G. Dominy, and A.L. Lawrence. 1992. Penaeid shrimp nutrition. E.W. Fast and L.J. Lester. Eds. Marine Shrimp Culture: Principles and Practices. Elservier Science Publishers B.V., Amsterdam, The Netherlands. Allan, G.L., and S.J. Rowland. 2005. Performance and sensory evaluation of silver perch Bidyanus bidyanus (Mitchell) fed soybean or meat meal-based diets in earthen ponds. Aquaculture Research. 36:1322-1332. Allan, G.L., S. Parkinson, M.A. Booth, D.A.J. Stone, S.J. Rowland, J. Frances, and R. WarnerSmith. 2000. Replacement of fish meal in diets for Australian silver perch, Bidyanus biyanus: I. Digestibility of alternative ingredients. Aquaculture. 186:293-310. Bureau, D.P. 2000. Use of rendered animal protein ingredients in fish feed. Fish Nutrition Research Laboratory Research Report. Department of Animal and Poultry Science, University of Guelph, Canada. Chen, H.Y., Y.T. Leu, and I. Roelants. 1992. Quantification of arginine requirements of juvenile marine shrimp, Penaeus monodom, using microencapsulated arginine. Marine Biology. 114:229233. Cheng, Z.J., K.C. Behnke, and W.G. Dominy. 2002. Effect of feather meal on growth and body composition of the juvenile Pacific white shrimp, Litopenaeus vannamei. Journal of Applied Aquaculture. 12(1):57-68. Cruz-Suarez, L.E., M. Nieto-Lopez, D. Rieque-Marie, C. Guajardo-Barbosa, and U. Scholz. 2004. Evaluation of the effect of four levels of replacement of fish meal with poultry by-product meal on the survival and yield of the white shrimp Litopenaeus vannamei as well as protein, dry matter and energy digestibility of the ingredients an diets. Proceedings of VII International symposium on Aquatic Nutrition, Hermosillo, Mexico. p. 9. Davis, D.A. 2000. Shrimp feed: Replacement of fish meal in practical diets for the Pacific white shrimp. Aquafeeds International. 3:35-37. Davis, D.A., T.M. Samocha, and R.A. Bullis. 2005. Feed Ingredients. Working towards the removal of marine ingredients in aquafeeds. International Aquafeed. 8(1): 8-11.

197

Forster, I.P., W. Dominy, L. Obaldo, and A.G. J. Tacon. 2003. Rendered meat and bone meals as ingredients of diets for shrimp Litopenaeus vannamei (Boone, 1931). Aquaculure. 219:655-670. Kureshy, N., and D. A. Davis. 2002. Protein requirement for maintenance and maximum weight gain for the Pacific White Shrimp, Litopenaeus vannamei. Aquaculture. 204:125-143. Kureshy, N., D.A. Davis, and C.R. Arnold. 2000. Partial Replacement of Fish Meal with Meat and Bone Meal, Flash-Dried Poultry By-Product Meal, and Enzyme-Digested Poultry ByProduct Meal in Practical Diets for Juvenile Rd Drum. North American Journal of Aquaculture. 62:266-272. Mendoza, R., A. DeDios, C. Vazquez, E. Cruz, D. Ricque, C. Aguilera, and J. Montemayor. 2001. Fish meal replacement with feather-enzymatic hydrolyzates co-extruded with soya-bean meal in practical diets for the Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei). Aquaculture Nutrition. 7:143-151. Millamena, O.M., M.N. Bautista, O.S. Reyes, and A. Kanazawa. 1997. Threonine requirement of juvenile marine shrimp Penaeus monodom. Aquaculture. 151:9-14. Millamena, O.M., M. N. Bautista-Teruel, and A. Kanazawa. 1996a. Methionine requirement of juvenile tiger shrimp Penaeus monodom Fabricius. Aquaculture. 143:403-410. Millamena, O.M., M.N. Bautista, O.S. Reyes, and A. Kanazawa. 1996b. Valine requirement of post-larval tiger shrimp Penaeus monodom. Aquaculture. 2:129-132. Millamena, O.M., M.N. Bautista-Teruel, O.S. Reyes, and O.S. Kanazawa. 1998. Requirements of juvenile marine shrimp, Penaeus monodom (Fabricius) for lysine and arginine. Aquaculture. 164:95-104. Millamena, O.M., M.N. Bautista-Teruel, A. Kanazawa, and S. Teshima. 1999. Quantitative dietary requirement of post-larval tiger shrimp, Penaeus monodom for histidine, isolencine, leucine, phenylalanine, and tryptophan. Aquaculture. 179:169-179. National Research Council. 1993. NRC Nutrient Requirements of Fish. National Academy of Science, Washington, D.C. Samocha, T.M., D.A. Davis, I.P. Saoud, and K. DeBault. 2004. Substitution of fish meal by coextruded soybean poultry by-product meal in practical diets for the Pacific white shrimp, Litopenaeus vannamei. Aquaculture. 231:197-203. Smith, D.M. 1995. Preliminary evaluation of meat meal in aquaculture diets for prawns (P. monodon) Parts 1 and 2. Meat Research Corporation Sub Program 93/120. Australia. Smith, D.M. 1996. Evaluation of meat meal in aquaculture diets for the giant tiger prawn P. monodon. Meat Research Corporation. Sub Program 93/120. Australia. Tan, B.P., K.S. Mai, S.X. Zheng, Q.C. Zhou, L.H. Liu, and Y. Yu. 2005. Replacement of fish meal by meal and bone meal in practical diets for the white shrimp Litopenaeus vannamei (Boone). Aquaculture Research. 36:439- 444. Tan, B.P., S.X. Heng, H.R. Yu, and Y. Yu. 2003. Growth, feed efficiency of juvenile L. vannamei fed practical diets containing different levels of poultry by-product meal. NRA research Report No. 24. National Renderers Association, Inc., Hong Kong, China. Tan, B.P., and Y. Yu. 2003. Replacement of fish meal with meat and bone meal and methionine on growth performance of white shrimp (L. vannamei). NRA Research Report No. 25. National Renderers Association, Inc., Hong Kong, China.

198

Tan, B.P., and Y. Yu. 2002a. Digestibility of fish meal, meat and bone meal, and poultry byproduct meal by white shrimp (L. vannamei). NRA Research Report No. 13. National Renderers Association, Inc., Hong Kong, China. Tan, B.P., and Y. Yu. 2002b. Digestibility of fish meal with meat and bone meal on growth performance of white shrimp (L. vannamei). NRA Research Report No. 14. National Renderers Association, Inc., Hong Kong, China. Tidwell, J.H., S.D.Coyle, L.A. Bright, and D. Yasharian. 2005. Evaluation of plant and animal source proteins for replacement of fish meal in practical diets for the largemouth bass Micropterus salmoides. J. World Aquaculture Society. 36(4):454-463. Xue, M., and Y. Yu. 2005. Digestion and growth response to dietary fish meal substitution with poultry by-product meal of shrimp (P. monodon and L. vannamei). NRA Research Report No. 49. National Renderers Association, Inc., Hong Kong, China. Yang, Y., S.Q. Xie, W. Lei, X.M. Zhu, and Y.X. Yang. 2002. Effect of replacement of fish meal by meat and bone meal and poultry by-product meal in diets on the growth and immune response of Macrobranchium nipponense. NRA Research Report No. 27A. Yang, Y., S.Q. Xie, and W. Lei. 2003. Nutritional and immune response of Macrobranchium nipponense fed diets with graded levels of poultry by-product meal in replacement of fish meal. NRA Research Report No. 27. Yu,Y. 2006. Use of poultry by-product meal, and meat and bone meal in aquafeeds. Asian Aquafeeds: Current developments in the aquaculture feed industry. W.K. Ng and C.K. Ng (editors). Malaysian Fisheries Society Occasional Publication No. 13, Kuala Lumpur, Malaysia. pp. 19-39.

199

Cuc hp u tiên ca các nhà sn xut m n c t gia súc ca Hoa K c t chc ti Chicago, 1933 (sau này tr thành Hip hi các nhà ch bin ph phm Quc gia nm 1942).

Hi ngh ln th 7 ca các nhà ch bin ph phm vùng Minneapolis, MN, 1939.

200

TH TRNG TH GII CA CÁC SN PHM CH BIN T PH PHM GIT M Kent Jay Swisher Phó Ch tch, Các chng trình quc t Hip hi các nhà ch bin ph phm quc gia Tóm tt Các nhà ch bin ph phm git m hiu qu thi nay ch yu tp trung khu vc Bc M ni ch bin gn 25 triu tn nguyên liu thô mi nm, Liên minh châu Âu (EU) vi khong 15 triu tn/nm và các nc dn u v chn nuôi gia súc và ch bin tht nh Achentina, Australia, Brazil, Uruguay và New Zealand, vi khong 10 triu tn/nm. Giá tr sn phm bán ra ca ngành ch bin ph phm git m trên toàn th gii c tính dao ng t 6-8 t ô la mi nm. Ngành công nghip ch bin ph phm git m toàn cu cung cp sn phm có tính quyt nh i vi các ngành công nghip khác trên th gii và ngành cng ang phát trin các sn phm mi nh các nhiên liu sinh hc và các enzym áp ng nhu cu ang thay i trên toàn th gii. Các sn phm ch bin bao gm các loi m ng vt nhai li, m ln dng rn và m mm n c và không n c, các loi m dùng trong thc n chn nuôi (m mm vàng và m gia cm), các loi bt protein ng vt, da bì và xng dng gel. Protein và m cht lng cao ci thin mc dinh dng cho gia súc, gia cm và các sinh vt cnh. Các nhà ch bin ph phm còn phân phi các nguyên liu cn thit cho các sn phm công nghip nh a xít béo, cht bôi trn, cht do, mc in và các loi thuc n; cng nh các sn phm tiêu dùng nh xà phòng, m phm, kem co râu, cht kh mùi, nc hoa, xi ánh giày, cht ty ra, màu v, nn và các cht keo dán. Hàng nm Hoa K xut khu khong 25% tng sn lng. Tuy nhiên, nm 2004, con s này tt xung còn 20% do nh hng ca bnh bò iên (BSE) Bc M. Buôn bán và s dng các loi m ng vt hu nh không b nh hng bi các qui nh hn ch buôn bán các sn phm có nguy c phát tán bnh bò iên vì T chc Y t th gii (WHO) và OIE ã a m ng vt nhai li vào danh sách các sn phm an toàn trong thng mi nu có hàm lng tp cht không hòa tan ti a là 0,15% (OIE là mt t chc liên kt gia các chính ph có liên quan n vic a ra các tiêu chun ánh giá kim soát bnh tt ca ng vt). Ti thi im này, Trung Quc c bit n là nc duy nht còn duy trì lnh cm nhp khu m ng vt t Bc M. Tuy nhiên, protein ng vt ang còn c xem xét k lng hn nhiu. Ti thi im vit cun sách này protein t ng vt nhai li b tt c các nhà nhp khu ln ca Hoa K cm, trong khi các loi bt có ngun gc t gia cm và ln c i x tt hn. Cn lu ý rng vic sn xut và buôn bán các loi bt tht xng (MBM) là bao gm c MBM ng vt nhai li, bt có ngun gc t ln và t gia cm. Các loi bt protein có ngun gc t ng vt không nhai li không b nh hng bi nhng quan ngi liên quan n bnh BSE. Mc dù các s liu thng kê v s lng sn xut và kinh doanh gp tt c các loi sn phm này làm mt loi và gi chung là MBM nhng tác gi s c gng tách riêng các loi sn phm khi cn thit. Trin vng cho các sn phm ch bin t ph phm git m, c bit là các loi bt protein ng vt là rt tt. Cho dù có rt nhiu tr ngi trong công vic kinh doanh toàn cu các sn phm ch bin t ph phm git m nhng nhu cu các sn phm này vn tng rt mnh và nhu cu này s tr thành cht xúc tác cho s phát trin tr li ca công vic kinh doanh. Lch s kinh doanh toàn cu các sn phm ch bin t ph phm git m­ Nhng nm u tiên (t nhng nm 1800 n 1945)

201

Trong nhng nm u tiên các sn phm c ch bin và buôn bán ch yu là nhm thu hi m và kinh doanh các nguyên liu sn xut m ng vt nhai li, xà phòng, keo dán và nn. Giá tr ca các sn phm này là không th b qua. Ví d, trong cun The Cattle on a Thousand Hills, tác gi Robert Glass Cleland ã vit v s phù hp gia hai nhà tiên phong phng Tây khi ã chuyn i vic bán nguyên mt con bò thin thành vic bán m vi 16 ô la/con và ch bán tht vi 6 ô la/con. M ng vt nhai li có giá tr khong 0,20 ô la/pound và tng t vi giá bán ngày nay tính theo giá tr tuyt i. Tuy nhiên, giá 0,20 ô la/pound vào nm 1880 phi tng ng vi 3,67 ô la/pound nu chuyn sang thi im 2004 bng vic s dng Ch s giá c tiêu dùng, th nhng giá thc t nm 2004 ch xp x 0,19 ô la/pound. iu này cho thy tm quan trng ca m ng vt trong nhng nm u tiên ca ngành công nghip này. Trc thi k suy thoái, Hoa K ã nhp khu mt lng tng i ln các loi du có tính cnh tranh nh du da, du c và du cá heo, trong khi h li xut khu vi s lng ít hn rt nhiu các loi m ng vt nhai li và m ln dng rn. Rõ ràng Hoa K là nc nhp khu các sn phm du và m. Vào nm 1932, giá du da nhp khu, ch yu t Philippines, ã gim xung ngang mc giá ca m ch bin. Giá du da ch xp x 0,02 ô la/pound và ã làm cho giá ca các loi m ng vt cng gim xung n mc tng t. ây là mc giá thp nht trong lch s và tng ng vi mc gim 75% mc giá trung bình thông thng. Trong nhng nm gn ây, các chuyên gia thng mi ã hc c cách nói v kinh doanh bình ng thay vì ch nói v kinh doanh t do. Vn khó khn ca thng mi toàn cu này ã e da s tn ti ca các nhà ch bin ph phm git m trong thi k u nhng nm 1930 và tr thành li kêu gi tp hp ngành công nghip t chc và thành lp Hi các nhà sn xut m không dùng cho ngi ca Hoa K nm 1933. T chc này sau ó tr thành Hip hi các nhà ch bin ph phm git m Quc gia (NRA). Hành ng u tiên ca t chc này là vn ng hành lang mt cách thành công chính ph áp t cái gi là thu ánh vào du và m, sau này tr thành mt phn ca D tho lut thu nhp (Revenue Bill) nm 1934. D nh ca t chc không phi là chm dt nhp khu mà nhn c h tr giá cho các loi hàng hóa trong nc, và do ó to ra mt môi trng kinh doanh "công bng". T chc ã thành công và o lut này ã giúp tng cng và n nh giá c trong khi vn m ca th trng cho nhp khu. Vic tp trung gi vng các chính sách này c duy trì cho ti khi Chin tranh Th gii th II xy ra. Trong nhng nm th chin II, nn kinh t c kim soát và giá c ca các sn phm ch bin t ph phm git m c gi c nh. các nc khác bi cnh tng t cng ã din ra vi nhng v c bn ca h tng thng mi mt s nc. Sau chin tranh, th trng cho các sn phm ch bin thay i rt nhanh chóng và mnh m. Th trng toàn cu cho các loi m ng vt Giai on trc và ngay sau khi kt thúc Th chin II, ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K ch yu nhm phc v cho th trng trong nc. Sn phm protein ng vt c các ngành sn xut thc n a phng s dng và phn ln m ng vt nhai li c dùng làm nguyên liu cho các nhà máy sn xut xà phòng trong nc sn xut các loi xà phòng to bt, xà phòng bt và xà phòng dng ht nh. Thi im thay i quan trng trong ngành này din ra vào u nhng nm 1950 khi ngành công nghip xà phòng Hoa K chuyn sang sn xut các cht ty ra làm t các cht hóa hc sn xut t du m. Các nhà sn xut m ng vt nhai li mt 40% th trng trong vài nm và giá m gim xung <3 xu/pound, tng ng vi mc gim 50-75%. Vào thi im ó ngành công nghip ch bin ph phm git m ã quyt nh phi phát trin các sn phm ca ngành trên th trng toàn cu và vào nm 1953 t 1/3 n 1/2 tng lng m ng vt nhai li sn xut Hoa K c xut khu. Vào nm 1956 ít nht mt na sn phm m ng vt nhai li và m mm ã c xut khu và vic này ã góp phn làm mt th trng trong nc. Cng vào nm này NRA ã bt u mt tha thun

202

hp tác vi FAS (US Department of Agriculture Foreign Agriculture Service) cùng tài tr cho các hot ng xúc tin thng mi quc t cho các loi m cng và m mm có ngun gc t ng vt. Mi quan h hp tác quan trng này c duy trì cho ti ngày nay. Nhng n lc tip th u tiên ca s hp tác FAS/NRA trong thi k t nhng nm 1950 n 1980 là nhm thúc y nhu cu s dng m bò t các công ty sn xut xà phòng và t ngành công nghip hóa cht sn xut a xít béo thông qua các bui hi tho v k thut và tip th và xut bn các báo cáo có tính cht k thut và qung cáo. Thêm vào ó là các chng trình xúc tin v sinh và s dng xà phòng quc gia ã c thc hin mt cách thành công ti Nht Bn, Th Nh K, ài Loan, Hàn quc và nhng ni khác vi s hp tác ca các nhà sn xut xà phòng ni a và B giáo dc và sc khe ca Chính ph khuyn khích vic s dng xà phòng, và do ó làm tng nhu cu tiêu th m ng vt nhai li cht lng cao. Hình 1. Mt quy qung cáo thúc y vic s dng xà phòng ca NRA ti Hi ch thng mi châu Á. Các n lc xúc tin u tiên bao gm các bn yt th dán các ga tàu in ngm, các tp chí, các loi báo và các chin dch giáo dc hc sinh ra tay bng xà phòng ti các trng hc.

Hình 2. Ch tch NRA Ralph Van Hoven tham d mt bui trin lãm v xà phòng Osaka, Nht bn cui nhng nm 1950.

203

Hình 3. Xà phòng git sn xut t m ng vt nhai li c Công ty trách nhim hu hn Du và M Toho và công ty Du và M Nippon sn xut và óng gói t nhng nm 1950.

Trong giai on t 1960 n 2004, th trng du và m toàn cu ã tr nên bão hòa. Các loi m ng vt ch bin t ph phm git m, mt la chn truyn thng sn xut xà phòng, bt u phi chu sc ép ln t các loi cht ty ra và các loi du thc vt cnh tranh (Bng 1). Bng 1. Xut khu du và m toàn cu, 1960-2004 1960 u tng Du c Du ht ci 0,67 0,62 0,05 1996 Triu tn 5,69 10,80 1,75 2004 9,06 25,06 1,15

204

Du ht hng dng 0,22 2,71 2,52 Du da 0,27 1,40 1,73 Du hnh nhân c 0,06 0,91 1,85 Cá 0,36 0,77 0,71 M ng vt nhai li 1,08 2,12 2,25 Ngun: Oil World (1960-1996); USDA/FAS for 2004 vegetable oil data; FAO for fish oil and tallow 2004 data. M ng vt nhai li ã thay i t v trí xut khu ln nht nm 1960 xung hàng th t nm 2004 và t loi hàng hóa có vai trò quyt nh n giá du và m tr thành mt trong nhng mt hàng có giá l thuc. Sn lng ca các loi du thc vt có tính cnh tranh tng mnh dn n ngun cung cp ln hn nhiu ln trong thi gian này và gây nh hng làm gim thp giá bán ca các loi m ng vt. Vic kinh doanh du c, i th cnh tranh chính ca m ng vt nhai li trong các ng dng công nghip, ã tng t 0,62 triu tn nm 1960 ti xp x 25 triu tn nm 2004, tng ng mc tng xut khu lên 40 ln trong khi mc tng xut khu ca m ng vt nhai li cùng thi im ch là hai ln. Du u tng xut khu trên toàn cu cng tng 14 ln trong cùng giai on. Malaysia và Indonesia có truyn thng là nhng nc sn xut du c ln nht th gii. Sn lng ca hai quc gia này chim >80% tng sn lng du c ca toàn th gii. i vi sn lng u tng, Hoa K là nc sn xut nhiu nht, k n là Brazil, Trung Quc và Achentina. Bng 2. Xut khu m ng vt nhai li t các nhà cung cp chính, 2000-2005. 2000 2001 2002 2003 Tn 904,673 2004 2005 % thay i 2 nm sau cùng -7,36%

Hoa K

915,879

781,383

Australia 384,099 414,962 384,758 396,129 376,064 -5,07% Canada 227,099 252,480 173,433 289,432 227,654 -21,34% New 117,421 125,045 136,337 143,760 142,493 -0,88% Zealand Brazil 146 22,974 13,352 4,259 46,347 44,491 -4,00% 1,687,718 1,611,027 1,814,947 1,653,582 1,807,845 1,658,928 -8,24% Tng s ca th gii Ngun: Bn Atlas thng mi toàn cu các nhà xut khu quc gia; tng sn lng toàn th gii ngoi tr phn kinh doanh trong ni b EU. Nh ã cp phn u chng, u ra ca ngành công nghip ch bin ph phm git m b gii hn bi ngành chn nuôi gia súc. Do vy, ngành ch bin ph phm không th tng hay gim sn lng khi th trng thay i và vì th ã tr thành mt i tng ph thuc vào giá c ca th trng toàn cu. S tng mnh sn lng ca các loi du thc vt có tính cnh tranh ang c khích l t s h tr và can thip ca chính ph vào lnh vc sn xut các sn phm này, làm cho các sn phm này có u th thiên v cnh tranh vi các loi m ch bin t ph phm git m trên th trng th gii. Nhng chính sách ca chính ph cng có tác ng mt cách nhân to làm thay i giá du và m trên toàn cu, và do ó nh hng thiên v n giá mà các nhà ch bin ph phm nhn c cho các sn phm ca h trên th trng th gii. Bng 2 di ây lit kê danh sách các nc sn xut chính sn phm m ng vt nhai li trên th gii.

1,034,39 8 340,901 245,243 114,180

853,015

790,204

205

Sn lng m ng vt nhai li c gn cht vi chu trình t nhiên ca ngành chn nuôi bò tht ti các quc gia. Xut khu t các nhà cung cp chính tng i n nh trong vòng 5 nm qua. Tuy nhiên, lng xut khu ca Brazil tng mnh trong vài nm tr li ây là mt iu thú v. Ngành công nghip ch bin ph phm gip m ca Brazil tng i non tr và có th sn lng xut khu ca h s còn tng lên trong tng lai gn. Phn chính ca m ng vt nhai li xut khu t các nc trên c s dng cho các mc ích công nghip vi phn còn li dùng làm ngun nng lng cho thc n gia súc. Nhng nc nhp khu m ng vt nhai li chính c lit kê Bng 3 di ây. Bng 3. Các th trng chính nhp khu m ng vt nhai li, 2000-2005. 2000 (tn) 2001 (tn) 2002 (tn) 2003 (tn) 2004 (tn) 2005 (tn) % thay i trong 2 nm cui -5,26% -3,75% -41,86%

Mexico 261.458 283.464 377.441 370.966 454.512 430.619 Trung quc 332.914 299.265 320.865 296.478 318.520 306.575 Trung M 139.852 136.832 161.852 150.460 169.214 98.389 và Caribe Th nh k 123.656 88.436 136.430 116.640 130.993 133.891 2,21% Pakistan 99.838 71.324 84.324 113.483 70.189 83.126 18,43% Nigeria 47.615 57.215 51.585 62.705 57.834 105.440 Tng s 1.687.718 1.611.027 1.814.947 1.653.582 1.807.845 1.658.928 -8,24% ca th gii Ngun: Bn Atlas thng mi toàn cu; tng sn lng nhp khu trên toàn th gii ngoi tr phn kinh doanh trong ni b EU. Nh ã c d oán, Mexico, nc nhp khu m ng vt nhai li nhiu nht, ã nhp hu nh toàn b m ng vt nhai li t Hoa K, còn Trung Quc nhp t Australia và New Zealand. Trc khi BSE c phát hin Bc M, Trung Quc ã tng nhp khu m ng vt nhai li t Bc M vi s lng liên tc tng lên. Tuy nhiên, sau khi BSE c phát hin, Trung Quc ã óng ca th trng và cho ti thi im này Trung Quc vn cha m ca tr li cho sn phm m ng vt nhai li ca Bc M, cho dù tt c các chng c khoa hc ã ch rõ rng m ng vt nhai li vi lng tp cht không tan ti a nh hn 0.15 là có th s dng mt cách an toàn. Các loi bt protein sau chin tranh th gii th II Nghiên cu ca Giáo s Plumb ti trng i hc Purdue trong nhng nm u 1900 ã cho thy ln c n protein tha cùng vi ngô có tc sinh trng cao hn nhiu so vi ln ch c n ngô. T ó các protein ph phm ng vt c ch bin công nghip ã c s dng cho gia súc do chúng giàu dinh dng và hn hp các a xít amin. Trc Chin tranh th gii th II, rt ít nu không mun nói là không có các sn phm protein c ch bin t ph phm git m c buôn bán quc t. Phn ln các loi protein này c dùng làm thc n tr li cho ngành chn nuôi gia súc chính các nc ã sn xut ra chúng. Sau Chin tranh th gii th II, vic kinh doanh nh l protein vn c tip tc bi vì chúng có giá tr và do ó c s dng trong các nc sn xut ra chúng. Chính vì th, rt khó có th tìm thy s liu v buôn bán bt protein ng vt trc nhng nm cui ca thp k 80 th k trc. Vào cui nhng nm 1980, xut khu các loi bt protein ng vt bt u tng mnh. Rt nhiu nc trên th gii thiu ht ngun protein và vì ngành chn nuôi gia súc ca h phát trin nên nhu cu nhp khu các nguyên

206

liu protein làm thc n chn nuôi tng lên. Protein ng vt cht lng cao cung cp ngun dinh dng tt cùng thành phn a xít amin mong i và là nguyên liu b sung rt tt cho các loi bt protein ngun gc thc vt trong khu phn. Xut khu bt protein ng vt ngày càng tr nên quan trng i vi ngành công nghip ch bin ph phm git m Hoa K. Trong giai on 1992-2002, xut khu ca Hoa K ã tng gn 4 ln, t 160.000 tn lên hn 550.000 tn. Tuy nhiên, trong nm 2004 và 2005, do mi lo ngi BSE ca các nc nhp khu nên lng xut khu protein ng vt ã gim áng k. V phía th trng trong nc, theo s liu thng kê hàng tháng ca Cc Thng kê Hoa K (U.S Census Bureau) và c tính ca NRA, sn lng các loi bt protein ng vt ca Hoa K hi chng li và có phn gim nh (Bng 4). Ngành chn nuôi cn phi tuân th bin pháp bo v an toàn BSE do Cc Qun lý thuc và thc phm Hoa K (FDA) ra nm 1997 trong ó có ghi cm s dng các nguyên liu có ngun gc t ng vt nhai li (ch yu là bò và cu) làm thc n tr li cho các gia súc nhai li. iu này ã dn n s phân tách th trng bt protein theo ó các loi bt gia cm và nguyên liu t ln òi tng giá c bit. Kt qu là trc tháng 12/2003 các nhà ch bin ph phm git m ã tip th thành công các nguyên liu có ngun gc t ng vt nhai li và/hoc hn hp trn ln vi nguyên liu t các loài khác nhau vào th trng xut khu. Tuy nhiên, do Hoa K thông báo mt trng hp BSE t mt bò nhp khu vào cui nm 2003, toàn b th trng xut khu các nguyên liu t ng vt nhai li hoc t hn hp vi các loài khác nhau ã bin mt. Lng xut khu 236.000 tn trong nm 2005 ch yu là t các loi bt ph phm gia cm, bt sn xut t ln, bt lông v và mt giai on ngn xut khu MBM t ng vt nhai li vào Indonesia trc khi hai trng hp BSE khác c công b. iu ngc nhiên là sau khi hai trng hp BSE c thông báo, hu ht các th trng quc t u óng ca thm chí vi c các loi bt gia cm và bt sn xut t ph phm git m ln xut x t Bc M. Tuy nhiên, nhng cuc thng lng cp chính ph vi các nc ã giúp nhanh chóng m ca tr li các th trng này. Kt qu là giá trên th trng ni a cho các loi protein này tng lên còn giá MBM t ng vt nhai li gim xung. S vn có s thay i trong vn tiêu th khi các nguyên liu t ng vt nhai li hoc t hn hp có cha nguyên liu ng vt nhai li c dùng làm thc n cho gia cm và ln trong nc còn nguyên liu có ngun gc t ln và gia cm riêng bit, không ln ng vt nhai li, có mc giá rt cao trên th trng xut khu, trái ngc vi thi k trc tháng 12 nm 2003. Bng 4. Sn lng và mc tiêu th các loi bt protein ng vt ca Hoa K 2000 2001 2002 2003 2004 2005 % thay i 2 nm cui

Sn lng 4.215,5 4.120,1 4.525,1 3.881,1 -3,5% Tiêu th Quc ni 3.729,6 3.619,1 3.916,7 3.296,8 3.841,5 3.644,9 -5,1% Xut 485,8 501,0 608,4 548,3 179,0 236,2 32,0% khu Tng s 4.215,5 4.120,1 4.525,1 3.845,1 4.020,5 3.881,1 -3,5% Ngun: Cc Thng kê Hoa K. Bn Atlas thng mi toàn cu. Tiêu th quc ni c trích ra. Sn lng xut khu ca các loi protein ng vt trên th gii tng i n nh trong giai on 2000-2005 (Bng 5). Liên minh châu Âu a ra lnh cm xut khu MBM do xut hin BSE nm 2000 và ã làm gim 29% lng xut khu MBM toàn th gii trong thi gian gia nm

Nghìn tn 3.845,1 4.020,5

207

2000 và nm 2001. Din tích (tính theo mu Anh) trng u tng nhng quc gia sn xut chính tip tc tng lên y vic xut khu khô u tng t khong 36 triu tn nm 2000 lên 48 triu tn nm 2005. Bng 5. Sn lng buôn bán các loi bt thc n trên th gii, 2000-2005. 2000 2001 2002 2003 2004 2005 % thay i trong 2 nm cui 3,9%

Tng lng bt 48,79 52,79 cá và protein thc vt u tng 36,11 41,53 42,67 Cá 3,46 3,19 2,88 Khác 9,22 8,07 8,17 Protein ng vt 1,37 0,97 1,23 Ngun: USDA/FAS các ht có du: Th trng 2006.

Triu tn 53,72 58,49 45,41 3,13 9,95 1,12 th gii

59,91

62,27

46,15 47,89 3,8% 3,55 3,60 1,4% 10,21 10,78 5,6% 1,26 1,27 0,8% và Thông t thng mi, Tháng 2 nm

Tng lng buôn bán các loi bt protein trên th gii tng khong 4% nm 2005 và xu hng tng s vn tip tc cho tt c các loi bt protein. Lng buôn bán khô u tng tng khong 4% t 48 triu tn; con s này ca protein ng vt các loi mi ch mc hn mt triu tn. Nm 2005, xut khu MBM ca Hoa K tng khong 42% so vi nm 2004 ch yu do tng áng k xut khu các loi bt protein không phi ng vt nhai li sang Mexico và mt giai on ngn MBM ng vt nhai li c xut khu sang Indonesia (Bng 6). Xut khu ca Australia và Achentina u tng. Hai quc gia này cung cp phn thiu ht sau khi MBM t ng vt nhai li ca Hoa K và Canada rút lui khi th trng xut khu. Mt im áng lu ý trong s các nc xut khu là EU vi 25 nc thành viên tip tc tng sn lng xut khu MBM. Mt khi tham gia tr li th trng xut khu EU s là i th cnh tranh quyt lit vi Hoa K. Brazil là mt trong nhng nc sn xut bò và gia cm ln nht th gii, do ó khi ngành công nghip ch bin ph phm git m ca nc này phát trin thì Brazil cng s tr thành mt i th cnh tranh chính trên th trng xut khu. Bng 6. Xut khu bt tht xng t các nc xut khu chính, 2000-2005. 2000 Hoa K Australia New Zealand EU-25 thành viên Canada Brazil Achentina Tng s th gii 460.824 192.903 133.169 365.628 2001 Tn 458.641 204.747 140.384 21.773 2002 569.435 222.424 132.540 32.638 2003 505.671 282.486 131.390 46.007 2004 136.932 201.869 233.018 111.434 2005 193.857 205.821 132.049 117.559 57.811 40.296 75.887 915.890 % thay i 2 nm cui 41,6% 2,0% -43,3% 5,5% -5,1% -9,5% 1,1% 5,5%

53.005 65.634 110.011 77.393 60.891 2.243 3.493 16.448 31.847 44.505 62.952 32.302 39.864 41.813 75.058 1.050.74 884.311 1.180.68 1.197.08 872.504 5 3 4

208

Ngun: Bn Atlas thng mi toàn cu các nhà xut khu quc gia; không bao gm phn buôn bán trong ni b EU. Bng 7. Nhp khu bt tht xng ca các th trng chính, 2000-2005. 2000 2001 2002 2003 2004 2005 % thay i 2 nm cui -14,9% -33,6% 89,6% -58,2% 76,9% 20,9% 5,0% bao gm phn

Tn Indonesia 283,816 250,021 310,301 394,379 212,056 180,469 Ai cp 65,112 74,610 111,465 106,920 110,651 73,518 Mexico 92,755 79,868 62,634 61,711 59,750 113,323 Bangladesh 10,971 24,746 30,373 30,667 110,187 46,032 Trung Quc 135,972 75,314 130,932 73,561 21,097 37,323 ài Loan 35,023 31,142 56,169 88,020 36,420 44,044 Tng s th 1,050,74 884,311 1,180,68 1,197,08 872,504 915,890 gii 5 3 4 Ngun: Bn Atlas thng mi toàn cu các nhà xut khu quc gia; không buôn bán trong ni b EU.

Liên quan n các nc nhp khu MBM trên th gii, Indonesia tip tc là nc nhp khu ln nht (Bng 7). Tuy nhiên, sn lng nhp khu ca Indonesia nm 2005 ã gim 15% - s gim sút ni tip nm 2004. S gim sút này ch yu là do s xut hin ca dch cúm gia cm ti t nc này ã kéo theo s tiêu hy àn gia cm. Nm 2005, nhp khu MBM ca Ai cp cng gim 34% do lo ngi v dch cúm gia cm ã nh hng ti ngành chn nuôi gia cm, t ó tác ng ti ngành sn xut thc n. Hai nc Achentina và Urugoay là nhng nhà cung cp chính MBM cho Ai cp nm 2005. Nm 2004, nhp khu MBM vào Trung Quc cng gim 79% do lnh cm MBM t Hoa K và Canada - hai nc cung cp chính vào th trng Trung Quc. Tuy nhiên, nm 2005 Australia ã lp vào khong trng ca th trng này và xut khu ca h tng 78%. Theo truyn thng, xut khu các loi bt protein thng nhm vào các nc có ngành chn nuôi gia cm ln bi vì các sn phm này cung cp các cht dinh dng cn thit cho gia cm vi giá c hp lý. MBM là loi sn phm rt riêng khi so sánh vi các loi thc n khác vì nó cung cp các ngun protein, cht béo, Ca và P có t l tiêu hóa cao, tt c trong cùng mt ngun nguyên liu. Các nhà chn nuôi gia cm hiu tm quan trng ca MBM trong khu phn vì nhng li ích v kinh t và dinh dng ca nó. iu này rt quan trng i vi các công ty chn nuôi gia cm trong vic cnh tranh vi nhng nhà sn xut các sn phm có giá thp trên th trng toàn cu. S dng các loi protein ng vt so sánh vi các khu phn ch có khô u tng và ngô cho thy ã tit kim c 5% giá thc n, thm chí mt s tác gi còn công b mc tit kim c là 10% (Render, August, 2004). Theo các nhà nghiên cu Brazil, khi ngành chn nuôi gia cm ca h ngng s dng protein ng vt xut khu sang Liên minh châu Âu thì thy xut hin các vn di ây (Penz, Brazil, 2004): · · · · · · · Giá mi tn thc n tng 10 ô la H s chuyn hóa thc n thp hn Cht lng viên thc n gim Các oligosaccharides và kháng nguyên có hi tng lên Các bnh v chân và bàn chân tng lên Lng nc ung tng lên và phân nhão Nng lng trao i ca thc n thp hn

209

· S bin ng ca protein khô u tng và t l tiêu hóa không c tính n trong nghiên cu này Do ó có th hiu c là ti sao nhu cu tiêu th các loi protein ng vt cho chn nuôi gia cm trên th gii li cao nh vy. Nhu cu tiêu th protein ng vt cng bt u tng lên trong ngành nuôi trng thy sn. Do sn lng bt cá, mt nguyên liu chính trong thc n thy sn, không áp ng nhu cu, giá c li tng n mc cc im nên các c s nuôi trng thy sn ang tìm kim các ngun protein thay th cho bt cá. Protein ng vt là mt ngun nguyên liu tuyt vi thay th mt phn và b sung cho bt cá trong các loi thc n ca thy hi sn, vi mc giá ch bng mt phn ca bt cá. D báo sn lng ca các sn phm ch bin t ph phm git m S liu ngoi suy t các d báo v sn lng tht ca Dch v nghiên cu kinh t (Economic Research Service- ERS) cho bit sn lng các loi bt protein ca Hoa K có th duy trì n nh trong giai on này và tng lên hn 2,9 triu tn nm 2013 (Bng 8), mc tng 19% so vi thi im 2003. Sn lng m ng vt các loi c d oán s tng 15% trong giai on 2003-2013, t khong 4,9 triu tn nm 2013 (Bng 9). Bng 8. D báo sn lng bt protein ng vt ca Hoa K, 2003-2013. Nm 2003 2004 2005 2006 (D báo) 2007 (D báo) 2008 (D báo) 2009 (D báo) 2010 (D báo) 2011 (D báo) 2012 (D báo) 2013 (D báo) Nm 2003 2004 2005 2006 (D báo) 2007 (D báo) 2008 (D báo) 2009 (D báo) 2010 (D báo) 2011 (D báo) 2012 (D báo) 2013 (D báo) Tn 2,432,603 2,392,234 2,565,505 2,601,388 2,655,684 2,709,603 2,767,493 2,800,743 2,833,385 2,867,069 2,900,551 Tn 4,243,334 4,302,755 4,185,366 4,367,026 4,458,174 4,548,690 4,645,872 4,701,690 4,756,486 4,813,033 4,869,241

Bng 9. D báo sn lng m ng vt ca Hoa K, 2003-2013

Các bin ng không d oán c nu xy ra trong lòng nc M có th s làm thay i con s d báo v sn lng mt cách mnh m. Trong s các mi quan tâm có thông báo v vic xây dng d tho lut (Advance Notice of Proposed Rulemaking-ANPR) ca FDA ngày 14/7/2004

210

ã c ch i t lâu và c chính thc xut bn trong Federal Register (H s Liên bang) vào ngày 5/10/2005. Thi hn cho nhân dân óng góp ý kin là 75 ngày và ã kt thúc vào ngày 20/12/2005. Gn ây FDA ã xem xét tt c các ý kin óng góp và s a ra quyt nh cui cùng v o lut này. FDA có kh nng và iu kin thc thi o lut ã c h son tho, sa i o lut theo các ý kin óng góp, hoc quyt nh không ban hành o lut ã son tho. Do qui trình liên quan n vic ban hành o lut chính thc, và mc ri ro cc k thp, nên rt có th phi n cui nm 2006 thì quyt nh cui cùng ca FDA v vic ban hành o lut ã son tho mi c a ra. Mt trong nhng qui nh ca ANPR là loi b các nguyên liu có ngun gc t bò trên 30 tháng tui và xác cht gia súc c xác nh là có nguy c ra khi chui thc n chn nuôi. Mt nghiên cu tài tr bi NRA c Informa Economics tin hành ã d oán rng nhng qui nh cm này, nu c ban hành, s làm gim sn lng MBM khong hn 35.800 tn, tng ng vi giá tr bng tin là hn 7,1 triu ô la. Các qui nh cm tng t s làm gim 21.772 tn trong tng sn lng m ng vt nhai, tng ng vi giá tr bng tin hn 8,6 triu ô la. Nh vy, tng sn lng các sn phm ch bin t ph phm git m có th s gim hn 57,572 tn. Con s này tng ng vi khong 4% tng sn lng xut khu ca Hoa K (s liu 2005). Nh ã cp trên, thi hn góp ý cho D tho lut này s kt thúc vào ngày 20/12/2005. Nhng n tháng 9/2006, FDA vn cha có mt ng thái nào liên quan n o lut này. Do giá thành tng i cao và s gián on th trng, gim ri ro ti mc nh nht, và tính hiu qu ca các lut l hin hành ã c chng minh, nên có th rt khó xác nh tính úng n ca mt D lut ch da trên phng din khoa hc thun túy nh vy. Nhng bin ng khác v sn lng m là giá nng lng. Sn lng m ng vt nm 2005 gim gn 3% so vi sn lng nm 2004, trong khi cùng thi im này khi lng bò git m và sn lng MBM tng lên. Do giá thành nng lng cao, có v nh các nhà sn xut m s s dng m mà h sn xut ra cung cp nhiên liu cho các nhà máy ca h, t ó dn n vic gim sn lng m nh ã báo cáo. Nu xu hng này tip tc, d báo v sn lng s cn phi c iu chnh thp xung. D báo cho các sn phm ch bin D báo v nhu cu các sn phm ch bin t ph phm git m cho thy các sn phm này là rt có trin vng. Bên cnh nhu cu tip tc tng lên ti các th trng truyn thng, tng lai ha hn s có nhng nhu cu mi i vi các sn phm ch bin t ph phm git m c hình thành. Nhu cu m ng vt c d oán s tng t bin do ngành sn xut du diesel sinh hc tip tc s dng nhiu loi nguyên liu thô trong ó bao gm c du thc vt và các loi m ng vt. Nhu cu protein ng vt v mt lâu dài có th s tip tc tng lên; tuy nhiên, trong thi gian trc mt, du hiu bnh BSE vn có vai trò là cht xúc tác làm cho các nc nhp khu nâng rào chn cn tr vic nhp khu mt s loi sn phm. Cùng vi thi gian, nguy c xy ra BSE Bc M c hiu là rt thp, và khi nhu cu các loi bt protein tng lên thì các th trng s dn m ca cho sn phm MBM nhp khu. Ngành ch bin ph phm git m có c thù riêng vì nó s dng ngun nguyên liu b i t lò m ng vt và bin chúng thành nhng sn phm có giá tr và cht lng cao cung cp nhng nguyên liu thay th an toàn cho các ngành chn nuôi gia súc, nuôi trng thy sn và các ngành công nghip. Vn tr ngi- Thiu bt cá Gii pháp ­ Các protein ng vt làm ngun thay th D báo nhu cu protein ng vt tng lên c cng c bi nhu cu bt cá, loi sn phm mà các protein ng vt có th thay th hiu qu. Bt cá ngoài vai trò là nguyên liu thc n chính trong các khu phn cho gia cm còn c dùng nhiu hn trong các khu phn thy hi sn. Theo Tin s Apoundert Tacon, i hc Hawaii, tc phát trin trung bình hàng nm ca ngành nuôi

211

trng thy hi sn là xp x 9% liên tc k t nm 1970. Ngc li, tc phát trin trung bình hàng nm ca cá ánh bt không dùng làm thc phm cho ngi ch là 0,8% trong giai on t 1970 n 2002 (Tacon, 2004). S tng phn này cho thy mc tng nhu cu bt cá là rt mnh và ngun cung cp thì không tng lên trong khi giá bt cá ã tng n mc cha bao gi nghe nói n. Vào tháng 5 nm 2006, giá bt cá c báo là ã gn t n mc 1000 ô la/tn trái ngc vi mc giá truyn thng trung bình là 400-600 ô la/tn. Nu so sánh vi các loi bt protein ch bin t ph phm git m dao ng t 120-300 ô la/tn thì có th thy giá ca bt cá t hn rt nhiu. Do bt cá tip tc tr nên khan him và giá tng cao nên các c s sn xut thc n s không có la chn nào khác ngoài vic tìm ra nhng loi protein thay th và các loi bt protein ch bin t ph phm ng vt là nhng la chn phù hp. Các thí nghim nuôi dng c NRA tin hành ã chng minh hiu qu tích cc ca các loi bt protein ch bin thay th cho bt cá (Yu, 2006). Hn na, ngun cung cp bt cá gim i có th nh hng rt nghiêm trng ti ngành nuôi trng thy sn ca Trung Quc. Do cá c coi là thc n u thích Trung Quc, ging nh tht bò c la chn Hoa K, nên s gián on ca ngành nuôi trng thy sn thc s là mi quan ngi ln. Thay th bt cá bng các loi bt protein ng vt trong các khu phn n ca gia cm và thy sn là mt gii pháp sng còn vt qua nhng cuc khng hong ngày càng tng gây ra bi s thiu ht bt cá và các thí nghim nuôi dng ã chng minh rng s thay th này không gây tác ng tiêu cc nào. Vn tr ngi - Giá nng lng cao và s ph thuc vào ngun du không n nh t nc ngoài. Gii pháp ­ M ng vt làm nguyên liu sn xut diesel sinh hc. Khi cp n m ng vt, d báo mc s dng du diesel sinh hc là bin s ln nht cho phn nhu cu ca công thc d báo. Giá du tng mnh và vic cung cp du không n nh t các khu vc bt n trên th gii dn n nhiu quc gia ang tìm kim các ngun nng lng thay th và du diesel sinh hc là mt gii pháp. Theo B Nng lng Hoa K, "Diesel sinh hc c sn xut bng cách chuyn m ng vt hoc du thc vt thành cn và có th thay th trc tip diesel làm ngun nhiên liu nguyên cht (B100) hay là cht ph gia ôxy hóa (thông thng mc thay th 20%- B20)". Liên minh châu Âu (EU) là ni sn sut du diesel sinh hc ln nht trên th gii và Hoa K ng hàng th hai. Mc tng trng sn lng diesel sinh hc là rt áng kinh ngc. Theo y ban diesel sinh hc châu Âu (Europian Biodiesel Board), sn lng diesel sinh hc ca EU trong thi gian t 2002 n 2004 ã tng vi tc khong 35%/nm và sn lng nm 2005 ã tng 65% so vi nm 2004 (Bng 10). Bng 10. c tính sn lng diesel sinh hc ca EU. Nm 2001 2002 2003 2004 2005 Ngun: y ban diesel sinh hc châu Âu. Bng 11. c tính sn lng diesel sinh hc ca Hoa K. Nm 1999 2000 Triu gallon 0,5 2,0 Triu gallon 278 319 430 580 955

212

2001 2002 2003 2004 2005 Ngun: y ban diesel sinh hc quc gia

5,0 15,0 20,0 25,0 75,0

Hoa K, sn lng diesel sinh hc ã tng t mc tng i nh là 2 triu gallon nm 2000 lên 75 triu gallon nm 2005. Sn lng ca nm 2005 tng gp ba ln sn lng nm 2004 (Bng 11). Giá nng lng cc k cao bt u t nm 2005 và tip tc cho ti 2006 cùng vi các chính sách khuyn khích phát trin các ngun nhiên liu thay th ca chính ph ã to ra bc tng trng t phá trong sn lng diesel sinh hc. Do m ng vt là nguyên liu thô rt tt cho vic sn xut diesel sinh hc nên nhu cu các sn phm này s tng lên khi sn lng diesel tip tc tng cao. mc toàn cu, C quan Nng lng Quc t (International Energy Agency - IEA) d oán sn lng diesel sinh hc toàn cu s tng t mc di 0,8 t gallon nm 2003 ti xp x 6,2 t gallon nm 2020 (Bng 12). Vì vy, mt th trng hoàn toàn mi cho du và m ã xut hin trong ó c du thc vt và m ng vt s cùng nhau cnh tranh. Bng 12. Sn lng du diesel sinh hc toàn cu và d báo ti 2020. Nm Triu gallon 1990 0 1995 211 2000 309 2005 991 2010 2.906 2015 4.438 2020 6.208 Ngun: International Energy Agency/organization for Economic Cooperation and Development (IEA/OECD), 2004, trang 169. Kt lun Tóm li, nhu cu toàn cu v các sn phm protein ng vt t các nc thiu protein vn rt ln. Protein ng vt là ngun protein tt nht có th s dng cho ngành chn nuôi gia cm và thy hi sn cng nh các khu phn thc n cho ln và sinh vt cnh. Do giá bt cá tip tc tng cao nên nhu cu các loi bt protein ng vt cht lng cao cng tip tc tng lên. Tuy nhiên, mt tr ngi ln i vi các loi protein t Bc M là rào cn an toàn thc phm và thc n chn nuôi liên quan n BSE. Tht không may là tình trng EU, ni có gn 200.000 trng hp mc bnh BSE ã c báo cáo, ã dn n qui nh toàn cu v vic ngng kinh doanh MBM t ng vt nhai li bt k quc gia nào có dù ch là mt trng hp BSE c phát hin. Rõ ràng là Bc M, ni mi ch có cha n 12 trng hp mc BSE tính n ht tháng 8/2006, không nên b i x ging nh EU trong các vn liên quan n mc ri ro và các tiêu chun nhp khu. Nhu cu s dng m ng vt làm ngun nng lng thay th cng ang tng cao. Tng lng m ng vt c s dng làm ngun cung cp nng lng ã tng gp ôi. Trc ht, các nguyên liu này có th c s dng trc tip trong các lò t công nghip. Do giá nng lng tng cao nên vic s dng m làm cht t trc tip ngày càng tng lên, nht là ti các nhà máy ch bin ph phm git m. Th hai, ngành sn xut du diesel sinh hc ang phát trin mnh cng s làm cho nhu cu m ng vt tng lên. Hin nay Hoa K phn ln các phng tin s

213

dng diesel sinh hc u dùng ngun du u nành và EU dùng du ci. Tuy nhiên, ngày càng có nhiu nhà máy s dng nhiu ngun nguyên liu thc n và mt s nhà máy ch s dng m ng vt. Do ngành công nghip này mi bt u quá trình m rng nên rt khó d oán c tác ng lâu dài. Các sn phm ch bin t ph phm git m là gii pháp cho hai vn chính ang phi ng u hin nay cng nh trong tng lai gn, ó chính là s tng giá nng lng và tng giá bt cá. Tài liu tham kho Australian Government, Biofuels Task Force. 2005. Report of the Biofuels Task Force tothe Prime Minister. pp. 39-55. Cleland, R.G. 1951. The cattle on a thousand hills Southern California, 1850-1870 Huntington Library, California. Energy Information Agency. 2005. Annual energy outlook 2005 with projections to 2025. EIA, United States Department of Energy, Washington DC. European Biodiesel Board, 2003-2006, Statistics, the EU Biodiesel Industry. www.ebbeu.org/stats.php. Federal Register. 2005. Docket No. 2002N-0273, Substances Prohibited from use in animal Food or Feed. 70:58570-58601. Firman, J.D., D. Robbins, and G.G. Pearl. 2004. Poultry Rations. Render. 33(4):12-20. Informa Economics. 2004. An Economic and Environmental Assessment of Eliminating Specified Risk Materials and Cattle Mortalities from Existing Markets. Prepared for National Renderers Association, August 2004. International Energy Agency. 2004. Biofuels for transport: an international perspective. International Energy Agency, OECD. Internationale Statistische Agrarinformationen. 1990. Oil World: 1963-2012. ISTA Mielke GmbH. Hamburg, Germany. Internationale Statistische Agrarinformationen. 1997. Oil World Annual. 1997. ISTA Mielke GmbH. Hamburg, Germany. Mohammad, H.A., M.J. Mohd Fauzi, and A. Ramli. 1999. Interactions Between Malaysian and Indonesian Palm Oil Industries: Simulating the Impact of Liberalization of Imports of CPO from Indonesia. Journal of Oil Palm Research. 11( 2):48. National Biodiesel Board. www.biodiesel.org/pdf_files/fuelfactsheets/Production_Graph_Slide.pdf Penz, A.M. 2004. Federal University of the State of Rio Grande do Sul, Consequences of using poultry diets formulated without animal protein meals. International Seminar Novus-NRA, Ixtapa, Mexico. Sept 30 ­ Oct 1. Williamson, S.H. 2005. What is the Relative Value? Economic History Services, December 14. www.eh.net/hmit/compare/. Tacon, A.G. 2004. Use of fish meal and fish oil in aquaculture: a global perspective. CAB International.

214

United Kingdom House of Commons. The BSE Inquiry. Crown copyright; www.bseinquiry.gov.uk/. Yu Y. 2006. Rendered Animal Proteins for Aquafeeds. National Renderers Association, Inc., Hong Kong.

215

S DNG PH PHM NG VT TRONG CÔNG NGHIP VÀ TO NNG LNG ­ QUÁ KH VÀ TNG LAI

S.A. McGlashan, Ph.D. Giám c, B phn Môi trng và Ph phm Công ty trách nhim hu hn v Tht và gia súc Australia Tóm tt Chng này cp n vic ng dng các sn phm ch bin sn xut nng lng và dùng cho các ngành công nghip khác. Sn lng cao ca các sn phm ch bin c sn xut ra ã cn tr vic nghiên cu sâu vào nhng th trng có giá tr cao nht nhng ch s dng lng sn phm nh. Lut l trong tng lai liên quan n an toàn sinh hc và bo v môi trng có th s cn tr các th trng truyn thng tip cn vi các sn phm ch bin t ph phm git m. Vic phát trin các ng dng mi s dng các nguyên liu thô vi s lng ln m bo s tn ti ca ngành công nghip ch bin ph phm git m là rt cn thit. V mt lch s, m ng vt nhai li có tính ng dng công nghip và nng lng rng rãi hn so vi các loi bt protein. Ph phm ng vt dùng sn xut phân bón và các cht ci to t khác ch chim mt phn nh, trong khi các loi bt protein c s dng rng rãi và mang li li nhun ln cho các ngành sn xut thc n chn nuôi. Các sn phm ch bin có truyn thng c s dng làm ngun protein, các cht dinh dng và nng lng có th tiêu hóa trong ngành sn xut thc n chn nuôi. Có nhiu phng pháp lý hc và hóa hc chuyn các giá tr nng lng bên trong thành ngun cht t thng mi. Diesel sinh hc có ngun gc t m ng vt nhai li là mt thay th rõ ràng nht s dng các ph phm ng vt. V mt k thut, có th s dng các loi bt protein làm ngun nng lng thông qua quá trình nhit phân, tiêu hóa ym khí và thiêu/t nhng có th có nhng hn ch v mt kinh t. Tim nng s dng các loi bt protein cho các ng dng công nghip là có gii hn. Protein là mt ngun nguyên liu thô tim nng cho vic sn xut các loi cht do có ngun gc sinh hc và các loi keo dán giy. Các cu trúc t nhiên ca hydroxyapatiter tìm thy nhiu trong xng chân bò, cu và dê có th c dùng làm cht hp ph, cht xúc tác, cht dùng trong nha khoa và cht thay th xng. nhng ng dng công nghip này tr thành hin thc thì mt s tr ngi v kinh t và k cn phi c khc phc. S dng các sn phm ch bin t ph phm ng vt trong lch s và hin ti Trong lch s, các ng dng ca ph phm ng vt ch bin vi mc ích không dùng làm thc n và thc phm ngoi tr m ng vt nhai li dng nh b gii hn trong các th trng hp (Pearl, 2003). Nhìn chung, nhng th trng này quá nh có th h tr vic tiêu th vi s lng ln các loi bt tht xng và bt gia cm. Hàng trm ng dng hóa hc công nghip ã s dng m và các a xít béo làm nguyên liu thc n chn nuôi, trong khi tng i ít ng dng c phát trin trên i tng bt tht xng ngoài vic s dng làm keo dán, các loi phân bón và cht x lý t. Trong chin tranh th gii I và II nhu cu glycerin chit tách t các ph phm git m dùng sn xut thuc n, c bit là trinitroglycerin hay TNT rt cao. Nhu cu s dng các sn phm ch bin t ph phm ng vt

216

cho các ng dng này (xem Bng 1 thy nhiu ví d hn) ã gim mnh và vic s dng nhng sn phm ca ngành công nghip hóa du sn có vi giá r hn tng lên. Bng 1. Các ng dng công nghip ca m và a xít béo Cht n Xà phòng làm sch da thuc B và cht làm giòn xp t sét M phm Gm Kem và cht dng da M ng vt nhai li dùng trong thuc da Du x tóc Trang im Các cht dung môi hòa tan Hóa cht Thuc tr sâu Paraffin Xà phòng ra tay và bát a Du chn vizon Kem co râu Sn Du và nht công nghip Sn phm cao su Sáp ánh bóng nn nhà Thuc dit c Thuc cha bnh Chng lnh Các cht ty t hy

Cht t có ngun gc t S làm bng t sét trn xng lc và ty mu vi tro xng các dung dch ng Ngun: Phòng Thc phm và Nông nghip California, www.cdfa.ca.gov/ahfss/mpi/by_products.mtm. Quá trình ch bin nhng phn khác nhau ca c th ng vt c ghi chép li ít nht t 2000 nm trc (Grummer, 1992). Mc ích ca quá trình ch bin là sn xut ra m ng vt nhai li và các loi m ng vt ch bin khác dùng sn xut nn và xà phòng. Sn xut nng lng M ng vt nhai li có th c s dng trc tip làm nhiên liu cho ni hi hoc sn xut diesel sinh hc. Mt s h thng có th yêu cu phi lc m trc khi s dng làm nhiên liu ni hi. Nhiên liu sinh hc nu không lc có th dn n các rc ri trong vic s dng nhiên liu và tng lng khí thi. Các ng dng trong nông nghip và công nghip M ng vt nhai li ch yu c dùng làm xà phòng. Vào th k 19, cuc cách mng công nghip ã có nhng tác ng ghê gm làm bin dng ngành chn nuôi. S phát trin các h thng chn nuôi thâm canh ã dn n vn khó khn trong vic loi b cht thi. Các hot ng ch bin ph phm git m ã tr thành mt gii pháp hp dn. Các quy trình ca u th k 20 có th tách m và nc ra khi protein, cht c gi là cn lng và c dùng làm phân bón. Các dòng sn phm protein ch bin t ph phm ng vt rt phù hp trong các ng dng làm keo dán vì chúng có nhiu chc nng hoá hc áp ng cho vic to các mi liên kt. Các cht keo có ngun gc t ng vt ã c s dng t u nhng nm 1800 và mc tiêu th cao nht lên ti 70 triu kg vào nm 1948 (tng ng khong 2% mc tiêu th các cht keo dán có ngun gc t du m hin nay). Các cht keo dán tng hp giá r nhanh chóng thâm nhp th trng sau Th chin II, làm cho các loi keo có ngun gc ng vt, li thua kém v mt k thut, không có kh cnh tranh v mt kinh t. Các ng dng sn phm ch bin trong tng lai

217

Sn lng ca các sn phm ch bin t ph phm git m ln ã cn tr vic nghiên cu sâu vào các th th trng có giá tr cao nhng ch òi hi lng cung thp. Vic phát trin các ng dng mi s dng các nguyên liu thô vi s lng ln m bo s tn ti ca ngành công nghip ch bin ph phm git m là rt cn thit. Khi nói v các ng dng trong tng lai, không có s khác bit nào gia hai loi sn phm m ng vt nhai li và protein.

Nng lng Các sn phm ch bin t ph phm git m c s dng mt cách truyn thng làm các ngun protein, dinh dng và nng lng có th hoán i c cho nhau trong các ngành sn xut thc n và thc phm. Có nhiu phng pháp lý hc và hoá hc có th c dùng chuyn giá tr nng lng bên trong thành nhiên liu thng phm. Diesel sinh hc Nm 1898, Rudolph Diesel là ngi u tiên a ra trình din mt ng c t bng sc nén ti cuc Trin lãm quc t ti Paris. Ngun nhiên liu cho ng c này c làm t du lc, là loi diesel sinh hc u tiên. Diesel ã tin rng nhiên liu sinh hc s là mt ngun thay th sng còn cho các ngun nhiêu liu s dng cho ng c hi nc. Du thc vt c s dng trong các ng c diesel cho ti tn nhng nm 1920 khi ng c ã c thay i có th s dng phn tha ca du m - th mà ngày nay gi là du diesel S 2. Diesel sinh hc là mt nhiên liu diesel thay th c to ra t các ngun nguyên liu bn vng nh du thc vt, m ng vt và các loi du n tái ch. Diesel sinh hc có th t hy, không c và khi t to ra rt ít mùi so vi diesel làm t du m. Diesel sinh hc có th làm cho các loi ng c diesel hin nay hot ng c và ây có th là ng c viên thay th cho các nhiên liu hoá thch làm ngun cung cp nng lng áng k cho ngành vn chuyn hàng hóa ca th gii. Diesel sinh hc c to ra t vic ester hoá các loi m ng vt nh m ng vt nhai li; các triglycerit phn ng vi methanol to ra methyl ester và glyceride. Quá trình này c xúc tác bi NaOH hoc KOH có tác dng làm tng tc phn ng. Sn phm ca quá trình là mt nhiên liu lng tng t vi diesel thông thng. Diesel sinh hc có hàm lng nng lng rt cao, xp x 33,3 MJ/l và có mt 0,88 kg/l (Khan, 2002). Mt u im na ca diesel sinh hc so vi các ngun nng lng khác (chng hn nh metan) là lng nhiên liu to ra ã dng lng và rt d bo qun cng nh vn chuyn. Diesel sinh hc ã c s dng rt rng rãi trên toàn th gii. Nó c pha vi diesel ging nh cách ethanol c pha vào xng. Tuy nhiên, diesel sinh hc có th c pha vi nng cao hn rt nhiu so vi ethanol mà không òi hi phi thay i ng c. T l pha trn tiêu chun là 20% diesel sinh hc và 80% diesel du m (Paisley, 2003). Tuy nhiên, tu thuc vào cách thc s dng mà quá trình sn xut diesel sinh hc t m ng vt nhai li có th to ra nhng thách thc mà quá trình sn xut diesel sinh hc t các loi du thc vt truyn thng không phi i mt. Mt nhc im mà diesel sinh hc to ra t m ng vt nhai li dng nhiêu liu lng mc phi có liên quan n các thuc tính v dòng chy lnh (cold flow properties) ca nó. Hin tng tinh th hoá trong các ester ca m ng vt nhai li (diesel sinh hc) thng xut hin do im ông t ca các ester trong a xít béo no hin din trong diesel sinh hc cao (Papadopoulos, 2005). Các diesel sinh hc methyl tallowate nguyên cht (100%) c tinh th hoá nhit cao hn hn so vi các loi diesel thông thng (có th cao hn ti 150C). Có hin tng này là do hàm

218

lng a xít béo no trong m bò cao dn n vic to ra methyl stearate thông qua quá trình ester hoá (im tan chy ca methyl stearate là 39,10C). Mt vài la chn sn có có th c s dng ci thin các thuc tính dòng chy lnh chng hn nh trn ln vi diesel thông thng. ây là phng pháp c dùng ph bin hin nay do tính n gin và thc tin ca nó (National Biodiesel Board, 2005). S dng các alcohol mch nhánh trong phn ng ester hoá (isopropyl alcohol thay cho methanol) ã cho thy có th ci thin các thuc tính dòng chy lnh. Diesel to ra s có thành phn isopropyl tallowate thay vì methyl tallowate. iu này cho thy các ester ca isopropyl có im to tinh th thp hn t 70C n 110C so vi các ester ca methyl c to ra t cùng mt ngun (Wang, 2003). Vn vng mc ca phng pháp s dng các alcohol mch nhánh là nó làm tng giá thành sn xut. S dng các cht ph gia tng t nh nhng cht dùng trong diesel thông thng là lý tng nht. Tuy nhiên, cho n nay vn cha có cht ph gia nào nh vy c tìm ra. Mt phng pháp khác ci thin các thuc tính dòng chy lnh ca diesel sinh hc là "mùa ông hoá ­ winterization". Quá trình này liên quan n vic diesel sinh hc c di chuyn qua các giai on làm lnh và lc riêng các thành phn b tinh th hoá. Quá trình này làm gim các ester ca methyl no (có im tan chy cao hn) và vì th ci thin c các thuc tính dòng chy lnh. Tuy nhiên, phng pháp này khó áp dng trong sn xut i trà vì mt lng ln sn phm s b mt i trong quá trình lc và vì quá trình này òi hi phi cung cp nng lng cho các giai on làm lnh c lp li nhiu ln. Hin nhiên là, các phng pháp ci tin các thuc tính dòng chy lnh trong tng lai rt có th s bt u t các phng pháp nhm ngn cn vic to và phát trin tinh th ch không phi t các phng pháp nhm loi b các thành phn có im tan chy thp. Ph ph phm ca quá trình sn xut diesel sinh hc Diesel sinh hc có th c to ra t m ng vt c chit tách trong quá trình ch bin ph phm git m. Các cht béo c to ra t quá trình ch bin ph phm có th c chia thành hai nhóm là có th n c và không n c. Các cht béo n c rt có th c bán cho ngành công nghip thc phm vi giá cao hn. Các sn phm ch bin không n c thng có giá thp hn và do ó phù hp hn vi ngành công nghip sn xut diesel sinh hc. S lng a xít béo t do (Free Fatty Acid - FFA) cao hn thng ng ngha vi vic cht lng và giá tr ca m ng vt nhai li thp hn. Mt hn hp FFA cao hn thng òi hi nhiu công on x lý hn trc khi sn xut diesel sinh hc và s to ra ph phm glycerin cht lng thp hn. Hin vn ang có các qui trình sn xut nhm chuyn FFA thành diesel sinh hc di s có mt ca cht xúc tác gc a xít, áp dng cho các nguyên liu có thành phn FFA <20%. Bng 2 tóm tt các giá tr cân bng khi lng và nng lng gia nguyên liu u vào và sn phm u ra c dùng tính toán hiu qu kinh t ca hot ng sn xut diesel sinh hc. Các giá tr c tính toán da trên gi thit là mt bò c thin 400 kg c a vào quy trình. Bng 2. Cân bng khi lng trong sn xut diesel sinh hc M ng vt nhai li Methanol Glycerin Diesel sinh hc u vào 37.20 kg 3.72 kg 3.72 kg 37.20 kg u ra Ngun Cân bng khi lng tng s Hoá hc lng pháp (Duncan, 2003) Hoá hc lng pháp (Duncan, 2003) Hoá hc lng pháp (Duncan, 2003)

219

Li ích quan trng nht s là s chuyn i t các sn phm ch bin không n c có giá tr thp thành mt loi nhiên liu có hàm lng nng lng trung bình nhng có giá tr cao hn. Mt quá trình nh vy s va có tác dng làm gim tng nhu cu nng lng ca mt a im va có tác dng cung cp mt loi nhiên liu lng có giá tr cho ngành kinh doanh vn ti. T l sn xut diesel sinh hc gn nh là 1:1 vi lng m ng vt u vào c tính theo khi lng. Hin nay, giá diesel cao m bo li nhun áng k cho ngành sn xut diesel sinh hc. Tuy nhiên, giá hin thi cao hn hn mc giá trung bình trong quá kh và vic giá du quay tr li mc trung bình ca quá kh s gây ra s bt n cho ngành sn xut diesel sinh hc. Vì nh hng ca chi phí vn ti giá thành sn xut diesel sinh hc là tng i thp khi so vi nh hng này trong vic sn xut m ng vt dùng trong thc n chn nuôi nên trong tng lai vic ci tin k thut cho các qui trình ch bin s không làm tng áng k kh nng kinh t duy trì hot ng ca ngành sn xut diesel sinh hc. Kh nng tn ti trong tng lai ca ngành sn xut diesel sinh hc s do giá ca nhiên liu diesel thông thng và giá ca nguyên liu m ng vt nhai li dùng làm thc n chn nuôi quyt nh. Thêm vào ó, kh nng tn ti trong giai on lâu dài ca ngành sn xut diesel sinh hc s b nh hng bi các biu thu i vi các nhiên liu thay th. Nhìn chung, trin vng ca các nhiên liu diesel sinh hc b nh hng mnh bi xu hng th trng (do t l chi phí vn trong tng u t thp) và s bin bin ng ln ca giá c các dòng sn phm và thc n chn nuôi. Vic s dng ngun nhiên liu thay th tng i r là khí ga t nhiên làm cht t ti ch và s cn thit phi gim thu hay gi giá diesel cao n nh s nh hng n kh nng sng còn ca các khon u t vào nhiên liu diesel sinh hc. Vi s bt n chính tr ca các quc gia buôn bán du m Trung ông, giá du thô (và diesel) s không th c d oán mt cách chính xác, và vì th làm tng mc ri ro tim n ca các khon u t. Trong khi th trng m ng vt nhai li còn c duy trì thì các nhà sn xut và ch bin tht sn xut m ph phm t hot ng ch bin ph phm git m nên bán m ng vt nhai li, có th cho các nhà máy sn xut diesel sinh hc tp trung nu xu hng hin ti ca vic tng giá du vn tip tc, hn là chp nhn các ri ro kinh t tim n t u t vào sn xut diesel sinh hc. Các nhà ch bin ph phm git m có th hng li t vic sn xut diesel ti các c s sn xut tp trung thông qua vic tng giá bán m ph phm mà không phi t gánh chu các chi phí sn xut sn phm diesel sinh hc này. Các chi phí vn hành qui trình sn xut diesel sinh hc c c tính trong cun "Potential Feedstock Supply and Costs for Biodiesl Production" (Cung cp nguyên liu thc n tim tàng và chi phí sn xut diesel sinh hc) (Nelson, 1994) ã ch ra rng phn ln các chi phí vn hành liên quan n vic sn xut diesel sinh hc in hình là giá thành nguyên liu thô (du/m). Giá thành ca methanol, công lao ng, cht xúc tác và các cht h tr thng c cho là rt thp; trong nghiên cu này, giá nguyên liu thô c c tính chin 85,8% tng chi phí vn hành ca c nm. Vic ng dng k thut này ph thuc rt ln vào kiu ch bin mà nhà máy s dng và do ó ph thuc vào các loi nguyên liu dùng sn xut diesel sinh hc. Xem xét s ánh giá ca Nelson (1994), kh nng duy trì vic cung cp m ng vt nhai li cho các hot ng sn xut diesel sinh hc ch yu ph thuc vào giá thc n chn nuôi. Vì lý do này nên mt nhà máy sn xut m ng vt nhai li có giá tr và cht lng cao t cp thc phm cho ngi rt có th s không c hng li t công ngh sn xut du diesel sinh hc nhiu bng mt nhà máy sn xut m ng vt nhai li cht lng thp ch t cp thc n gia súc. Sn xut hydro (H) t glycerol

220

Glycerol là loi ph phm chính ca quá trình sn xut diesel sinh hc thông qua qui trình ester hóa m ng vt. Mc dù c s dng trong sn xut xà phòng và các loi hóa cht khác nhng giá tr ca Glycerol s gim i trong vài nm ti do qui mô sn xut diesel sinh hc tng lên trên toàn th gii. B Nng lng Hoa K d oán nm 2004 sn lng diesel sinh hc có th t n hai t gallon/nm sau khi các chính sách khuyn khích s dng các ngun nng lng thay th c trin khai thc hin. Qui mô sn xut diesel sinh hc này cng ng ngha vi vic s có hai t pound glycerol c to ra mi nm. Báo cáo th trng cng cp n nhu cu glycerol ca th gii nm 2004 là 494 triu pound. Ngun cung cp s vt xa nhu cu và kt qu là giá glycerol s h thp dn n vic tìm kim các ng dng thay th, do ó kh nng duy trì hiu qu kinh t ca quá trình sn xut diesel sinh hc ít nht cng ph thuc mt phn vào vic bán glycerol. Chính vì th, các ng dng hoàn toàn mi cht glycerol cn phi c phát trin. Mt quá trình y ha hn liên quan n vic tái to pha nc ca glycerol sn xut hydro (Liu, 2005). Hydro là mt loi nhiên liu sch và là nguyên liu u vào cho các ngành công nghip hóa cht và sn xut nng lng. Mt trong nhng u im ca quá trình này là c hai phn ng tái to H và phn ng chuyn i nc/khí u phù hp v ng nhit hc trong iu kin hot ng tng t nhau. Kt qu là có th có các phn ng trong quá trình này din ra trong cùng mt h thng. Liu (2005) ch ra rng nhit tt nht cho vic tái to H là xp x 2500C và di nhng iu kin này các khí to ra t các cht tái to cha 63,8% hydro và 33% CO2 vi phn còn li là ethylene và mê tan. Hn hp khí này có th c dùng trc tip trong các h thng bung t; tuy nhiên có th s dng mt h thng hp th theo hng di chuyn áp sut (pressure swing absorption) tách riêng dòng khí hydro và dòng khí CO2 nguyên cht và giá tr ca sn phm thu c s còn cao hn. Li ích ca quá trình này là chuyn i glycerol thành mt sn phm có giá tr hn, ó là hydro. Hydro c dùng làm nguyên liu hóa hc sn xut amoniac hoc methanol. Sn phm methanol có th rt c quan tâm vì nó là mt trong nhng cht phn ng cn thit to ra diesel sinh hc. Hydro còn c s dng làm nhiên liu trong các loi t bào nhiên liu (fuel cells- mt dng c to nng lng t các in tích hóa hc). Vì t bào nhiên liu Hydrro có li cho môi trng hn các ng c t trong tiêu chun nên rt có th nhu cu v hydro nguyên cht s tng lên trong tng lai và qui trình tái to glycerol có th là mt phng pháp hiu qu v mt kinh t sn xut khí hydro nguyên cht t các ngun nhiên liu không hóa thch. Ph phm CO2 nguyên cht cng có giá tr trong ngành thc phm và là mt cht gi lnh trong ngành sn xut tht. Tuy nhiên, ngun cung cp cht này tng i phong phú. Cn lu ý rng mc dù quá trình này sn xut ra dòng sn phm khí CO2, nhng ngi ta vn cho rng ây là ngun Cacbon trung tính không thuc nhóm khí nhà kính. Lý do là Cacbon gii phóng ra c hp thu t trc trong quá trình to cht hu c nhiu hn là t các ngun nhiên liu hóa thch. Cui cùng kh nng tn ti ca quá trình này ph thuc vào giá ca thc n, glycerol-sn phm c d oán là s gim vì trong tng lai lng cung cp s d tha so vi nhu cu. S dng bt tht xng Giá tr kinh t thu c ca bt tht xng (MBM) là mt khía cnh quan trng i vi kh nng thu lãi ca hot ng ch bin ph phm git m nói riêng và và ngành sn xut và ch bin tht nói chung. Vic m rng lnh cm toàn b thc n òi hi phi có s xem xét c bit. Nu lnh cm thc n c a ra thì cn phi có các cách thay th có hiu qu kinh t cho vic s dng MBM. Nhit phân

221

Nhit phân là mt k thut tng t vi quá trình to khí. Tuy nhiên, phn ng nhit phân xy ra trong iu kin không có không khí và sn phm to ra dng cht lng ch không phi cht khí. Sn phm ca quá trình nhit phân c gi là du sinh hc và có công sut sinh nhit vào khong 16-19 MJ/kg (Paisley, 2003). Tc to du sinh hc c tng mnh khi un nóng lò phn ng tc nhanh hn, t ó làm tng tc ca phn ng nhit phân. Phn ng này c gi là quá trình nhit phân nhanh, hoc RTP (Rapid Thermal Pyrolysis). t c tc phn ng nhanh này, thc n thng c nghin nh (< 2mm) (Paisley, 2003). tng tc phn ng và gim m trong du sinh hc, thc n cn phi có m <15%. Gim kích c ht thc n và k thut làm khô cng có th phi cn n tùy thuc vào loi cht thi cn phi x lý. Bng 3. Cân bng khi lng cho quá trình nhit phân ­ Sn phm to ra t 32 kg MBM u vào (xp x nng sut t mt bò thin) Sn phm to ra 20kg 8 kg 4 kg Ngun d liu s dng c tính cân bng Da vào 560 l/tn u vào (Wisconsin Biorefining) Da vào 15-25% sn lng (DynaMotive) Da vào 10-15% sn lng (DynaMotive)

Du sinh hc Cht t Các loi khí không th ngng t

Bng 3 tóm tt mc cân bng khi lng s dng tính toán trin vng kinh t ca quá trình nhit phân tính trên n v mt bò c thin 400 kg a vào qui trình. Tim nng chính ca quá trình nhit phân là vic to ra mt nhiên liu lng d bo qun và vn chuyn. Mt u im ca k thut này so vi các phng pháp khác chit xut nng lng t ngun cht thi là các iu kin vn hành sn xut nh hn (thng nhit khong 5000C, so vi t 8000C n 9000C áp dng trong qui trình to khí) và thi gian ch bin ngn hn rt nhiu phng pháp tiêu hóa ym khí (cn n vài tun). Mc u t vn cn thit cho công ngh này tng t nh cho qui trình sn xut khí vì c hai u cn phi có mt bung t khí hóa lng (fluidized bed combustor). Các vt liu dùng xây dng h thng nhit phân có th r hn vì nhit hot ng ca h thng này thp hn. Chi phí vn s ln hn nhiu nu h thng có gn thêm thit b sy khô hay nghin nh kích thc nguyên liu. Các giá tr c tính ca chi phí vn bin ng và ph thuc ch yu vào các yêu cu x lý nguyên liu trc khi ch bin. McArthur (1996) ã ch ra rng phn chi phí vn cho lò nung tng i nh và các chi phí cho quá trình x lý nguyên liu trc khi t, làm khô, và chun b nguyên liu chim khong mt na chi phí vn tng s. Nh d oán, các iu kin ch bin hin ti và do ó các ngun thc n tim nng s quyt nh trin vng ca qui trình sn xut này. Sn lng du sinh hc d kin t khong 560 l/tn thc n khô (Wisconsin Biorefining Development Initiative), vi giá tr nng lng t 16-19 MJ/kg (Paisley, 2003). Vi s leo thang giá du hin nay, vic phân tích kh nng s dng du sinh hc làm nhiên liu lng có th c chú ý; tuy nhiên, mt nng lng tng i thp và s không tng thích vi các ng c t trong tiêu chun ca sn phm này có th là nhng tr ngi ln. Trin vng kinh t ca nó cng ph thuc vào các ng dng thay th ca các nguyên liu thc n, c bit là i vi qui trình nhit phân MBM vì MBM hin ang là mt sn phm thc n có giá tr. Mt cách ngu nhiên, MBM in hình là mt loi bt mn và có m rt thp (khong 5%) nên nó là mt loi nguyên liu lý tng cho quá trình nhit phân. Mt phân tích tài chính s b cho thy vic s dng MBM không có trin vng và quá trình s không c xem xét trong khi th trng cho MBM làm thc n vn ang c duy trì.

222

K thut phù hp và hoàn chnh nht cho vic b sung trong ngành ch bin tht là mt lò phn ng khí hóa lng. iu không may là, s òi hi kích thc thc n nh (các ht nh là cn thit tng tc phn ng) có th là mt vn khi xem xét n nhu cu nng lng cn thit cho vic làm gim kích thc nguyên liu. khía cnh này thì MBM là mt ngoi l do chúng ã c nghin nh ti các nhà máy ch bin ph phm. Công ngh khí hóa lng ã c hiu rt rõ và có th phát trin v kích thc/qui mô bin các mô hình trình din hin nay thành các h thng sn xut qui mô ln. Mt s công ty ã xây dng và vn hành h thng sn xut du sinh hc t nguyên liu hu c s dng công ngh nhit phân nhanh. S thành công v mt thng mi ca các c s sn xut này là da vào vic to ra các sn phm a dng nh: · · · Các sn phm hóa hc có giá tr cao chit xut t du sinh hc Du sinh hc cho các h thng s dng nng lng giá tr thp hn Cht t s dng ni b hoc bán

Có v nh vic chit xut các ph phm hóa hc có giá tr cao xy ra mt cách t nhiên trong quá trình nhit phân cht hu c (bên cnh sn phm du sinh hc) chính là chìa khóa cho s thành công v thng mi ca các c s sn xut này. Hn na, Ngun nguyên liu hu c s dng trong quá trình này thng là t sn phm g ph thi. Nghiên cu v các sn phm ph có th c to ra trong quá trình nhit phân các ph phm git m in hình ang c quan tâm. Tiêu hóa ym khí Tiêu hóa ym khí không làm vô hiu hóa các mm bnh vì nhit ti a t c trong quá trình phân hu c thng phm thp hn mc cn phi t làm bt hot ng mm bnh và các prion (mt loi protein có tác dng gây bnh) gây ra bnh bò iên. Có th cn phi x lý MBM bng nhit t trc (tit trùng) nhm áp ng nhng qui nh trong vic s dng sau này. Tit trùng dòng thc n dng này có th làm tng thêm áng k chi phí cho quá trình tiêu hóa ym khí. Nguyên liu thc n cng cn phi làm lnh và vi vi khun ti quá trình tiêu hóa có th din ra. Tiêu hóa ym khí to ra mê tan, CO2 và phân bón, vì th có th s xut hin các nguyên liu có "nguy c cao" (nh óc, ct sng, v.v...) s không c phép a vào ch bin vì các loi phân bón vi sinh này có th li c s dng ngc tr li h sinh thái. Phng pháp t /thiêu hy Các ví d v quá trình t/thiêu hy MBM có th c thy châu Âu; Công ty trách nhim hu hn Lagan Cement có k hoch s dng ti 45% MBM làm cht t cùng vi than á trong các lò nung ca h. Công ty Castle Cement cng có k hoch dùng MBM thay th cho mt phn than á. S thay th này a ra mt s u im so vi các phng pháp tiêu hy khác. Nó không ch là mt phng pháp thu hi nng lng mà còn góp phn làm gim lng khí thi nhà kính thông qua vic thay th than á bng ngun nhiên liu "cacbon trung tính". Mt nhiên liu cacbon trung tính là mt nhiên liu có ngun gc t cht hu c. Nó c coi là cacbon trung tính bi vì cacbon c gii phóng ra t quá trình t cháy này s c các sinh vt hp thu t không khí. Nh ã c cp, x lý nhit cao ã cho thy kt qu bt hot các prion bnh bò iên tt nht (USDA, 2005). u im khác là lng khoáng to ra có th c phi trn vào sn phm xi mng cui cùng. S lng các cht thi rn cn chuyn n các h chôn lp cht thi s gim i. B sung bt tht xng vào các hn hp nha ng và bê tông xây dng

223

Có v nh vic s dng MBM trong các ng dng ca bê tông và nha ng xây dng cn phi c nghiên cu sâu hn. Các ng dng cao hn có th tr nên hp dn hn trong vic s dng sn phm bt tht nghin mn này. Gii pháp trc mt hay nht là phát trin các ng dng trong xây dng. Nh ã cp, giá tr calo ca MBM mang li ngun li kinh t t tin lãi ca vic thu hi nng lng, d nhiên c hai gii pháp này u hp dn hn nhiu so vi chi phí tiêu hy bng phng pháp chôn lp. Mt s vn ã c d liu trc khi s dng MBM trong các ng dng xây dng. Các vn v môi trng có th cm nhn c khi thu hi nng lng thông qua vic thiêu hy có th to ra các ý kin tiêu cc t ngi dân và áp lc áng k buc các c s tiêu hy này phi óng ca. Sn xut in thông qua công ngh t bào nhiên liu Các ng dng ca t bào nhiên liu Các t bào nhiên liu là nhng thit b hóa in có kh nng chuyn nng lng hóa hc trc tip thành in. Các t bào nhiên liu có nhng u im vn có rt áng k so vi các chu trình t cháy thông thng. Trong mt ng c t trong in hình, hiu sut b mt i do vic chuyn i nng lng hóa hc d tr trc tiên thành nng lng nhit, sau ó thành nng lng c gii và cui cùng là in. Các t bào nhiên liu có tim nng s hu hiu sut cao hn áng k so vi các ng c t trong do chúng không b nh hng bi các gii hn v hiu sut theo chu trình Rankine/Carnot. Có mt quan nim sai lm rng các t bào nhiên liu là nhng vt mang nng lng, nh các loi pin. Trên thc t, chúng là nhng vt chuyn i nng lng, tng t nh trong ng dng ca ni hi hay ng c mc dù chúng có chu trình chuyn i trc tip hn t nng lng d tr ca nhiên liu thành in. Theo lý thuyt, mt t bào nhiên liu có th tip tc sn xut nng lng vô hn nh nu mt dòng nhiên liu nh hydro c cung cp liên tc. Tuy nhiên, mt cc pin không th sn xut c nng lng na khi nng lng hóa hc d tr ã cn kit. iu này rõ ràng là rt hp dn i vi hu ht mi quá trình có tiêu th nng lng. Hiu sut chuyn i nng lng hóa hc d tr thành in cao hn s kéo theo giá thành vn hành gim xung. Vn t bào nhiên liu gp phi v mt thng mi liên quan n giá thành lp t rt cao ca chúng và các quy trình thng phc tp và nhy cm vi s thay i hn so vi các quá trình sn sinh nng lng tiêu chun. Các vn tr ngi v chi phí vn và mc tin cy c d báo là s gim do nhu cu các nng lng thay th tng lên, s cho phép các công ty tn dng u th kinh t khi quy mô và s lng tng lên. Vi nhu cu tng cao, ngi ta cho rng các công ty sn xut t bào nhiêu liu ã có iu kin ti u hóa quy trình sn xut ca h. Rt nhiu nghiên cu c tin hành i vi các cu hình t bào nhiên liu và các vt liu xây dng gim chi phí vn u t. Hình 1. S cu to ca mt t bào nhiên liu c bn, ly t Hydrogencommerce.com

224

Hình 1 gii thiu s cu to ca mt t bào nhiên liu c bn. Các phn ng hóa in xut hin trong t bào nh sau: Ti cc dng: ½ O2 + 2eO22Ti cc âm: H2 + O H2O + 2eVi phn ng trong tòan b t bào: ½ O2 + H2

H2O

to ra nng lng t t bào cn phi có mt ngun c nh hydro và ôxy. Mi quan tâm c bit ca vic ng dng cho ngành công nghip ch bin tht là s hp nht công ngh t bào nhiên liu vi quá trình tiêu hóa ym khí. Không ging nh các la chn chuyn i nng lng khác, các t bào nhiên liu không mt hiu sut khi kích thc ca h thng c thu nh li. Mt ng dng tc thi i vi ngành công nghip là s chuyn i mê tan to ra t quá trình tiêu hóa ym khí thành nng lng, CO2 và nc. Ngi ta trông i t bào nhiên liu s có th hot ng ti các iu kin nhit cao có th cho phép xy ra quá trình chuyn hóa mê tan thành H2 và CO2 ngay bên trong t bào nhiên liu. Hin ã có các dng t bào nhiên liu nhit thp có th hot ng kèm theo mt giai on tái to bên ngoài. Nói chung, cn tip tc nghiên cu nh lng nng sut và bn ca t bào nhiên liu nhit cao tái to bên trong c cung cp nng lng bi khí metan. Các t bào nhiên liu nhit cao ha hn là loi c quan tâm nhiu. Nhu cu tng lên i vi các t bào nhiên liu s kéo theo nhu cu tng lên i vi các cht xúc tác kim loi quý cn cho các hot ng ca t bào nhiên liu nhit thp. in hình nh bch kim thng c dùng làm cht xúc tác cho các t bào nhiên liu nhit thp trong khi có th dùng niken hoc perovskites làm cht xúc tác cho các t bào nhiên liu nhit cao. Các protein cho cht do (plastic) Hàng nm, nhu cu và s dng các cht do thân thin vi môi trng c sn xut t các ngun nguyên liu có kh nng tái sinh vn ang tng lên. Gn ây, các công ngh hoàn thin

225

nht thng s dng bt mì, tinh bt ngô, protein u tng, và các loi ester có ngun gc t du làm nguyên liu sn xut. Mt vài loi plastic có kh nng phân hy sinh hc (biodegradable plastics) c sn xut vi mc ích thng mi có giá c cnh tranh so vi các sn phm làm t công nghip hóa du nh polyethylene và polystyrene. Các dng pháp ch, dng thu môi trng, là cn thit mang li li th cnh tranh cho plastic có ngun gc sinh hc. Plastic có ngun gc sinh hc c sn xut t các quá trình lên men (nh plastic có ngun gc protein) thng t hn các loi c sn xut thông qua các qui trình hóa hc. H s chuyn hóa t protein thành plastic thp nh hin nay ang là mt tr ngi áng k trong vic sn xut các sn phm plastic sinh hc có giá cnh tranh. Hu ht các loi plastic có kh nng phân hy sinh hc vn có kh nng chu ng c hc kém hn polyethylene và polystyrene. Tuy nhiên, polyethylene và polystyrene thng c "ch to quá mc" trong phn ln các ng dng. Ví d: túi bán hàng bng plastic có th cha lng hàng hóa nng ti mc khó có th nhc lên c, th nhng túi vn nguyên vn, không b rách. Rt nhiu loi protein có th và ang c dùng sn xut các loi bao bì và v bc n c và/hoc có th phân hy sinh hc dùng cho thc phm, dc phm và các sn phm công nghip. Ví d: rut non (vi thành phn ch yu là collagen) c dùng làm v xúc xích. Cun sách tái bn gn ây ca Gennadios (2002) ã trình bày bài tng quan rt toàn din v ch này. Vic to hình dng ch yu da trên phng pháp úc khuôn bng dung môi, s dng nc, nc có tính a xít, nc có tính kim, hoc ethanol có cha nc làm cht dung môi (tùy thuc vào loi protein). Phng pháp ép ùn c s dng cho các sn phm collagen ­ mt cht lng dng huyn phù (nhng ht cht rn nh li ti l lng) có cha nc ã c làm tinh khit và a xít hóa s c ép ùn vào mt bn làm ông. Phng pháp ép ùn cht do có th tái ch (thermoplastic extrusion) thng c dùng ph bin trong ngành sn xut nha nhng li không c dùng sn xut các loi giy bc (film) có ngun gc protein. Tuy nhiên, ã có bng chng cho thy mt s loi protein có biu hin thuc tính ca nha có th tái ch và vic to ra các thuc tính này cho protein có th s dng các công ngh ép ùn "truyn thng" ang là mt lnh vc cn nghiên cu (Gennadios, 2002). Giy bc thc phm có ngun gc protein (protein films) thng có xu hng d gãy, do ó rt nhiu loi cht làm do có th c dùng b sung, làm thay i thuc tính ca gip bc chng hn nh glycerol, propylene glycol, triethylene glycol, sorbitol, sucrose và polyethylene glycol. S dng các cht làm do thng làm gim cng và sc cng, trong khi làm tng tính do và tính thm. Các thuc tính ca giy bc có ngun gc protein cng có th c làm thay i bng cách to ra các cu ni gia các phân t protein và bin i cu trúc phân t thông qua các quá trình lý hc và hóa hc nh nhit, áp sut, kéo dãn, s dng bc x và x lý kim hoc a xít. Nhìn chung, bn cht hút m ca giy bc có ngun gc t protein có ngha là chúng có thuc tính chng m kém, mc dù s bin i cu trúc và/hoc vic b sung sáp hay lipid có th làm gim tc dn truyn hi nc ca giy bc (Tharanathan, 2003). Các loi giy bc này cng có xu hng s hu các thuc tính c hc kém hn so vi các loi giy bc tng hp và giy bc có ngun gc t polysaccharide. Tuy nhiên, trong các iu kin có m mc tng i thp n trung bình, chúng có th là nhng màng chn tuyt vi chng li s thâm nhp ca oxy, hng v và các loi du. có th thành công, các vn k thut chính ca vic to tính bn cho giy bc protein i vi quá trình x lý nhit cn phi c gii quyt. Cn phi vt qua c nhng thách thc chính v k thut liên quan n bn i vi nhit ca protein trong quá trình ch bin làm tng áng k công sut sn xut.

226

Hydroxyapatiter(Mui pht phát canxi - Ca5(PO4)3(OH)) làm cht xúc tác Hydroxyapatiter (HAP) có th tìm thy rt nhiu trong xng ng chân ca bò, cu và dê. Mt s ng dng gn ây ca các HAP tng hp dùng làm cht thm hút, cht xúc tác, cht trám rng và cht thay th xng. Rõ ràng là nhn thc ca công chúng ã loi b vic s dng các sn phm ng vt trong các ng dng y sinh hc (biomedical); do ó các ng dng hin ch yu tp trung vào vic s dng HAP làm cht xúc tác và cht thm hút. Th trng cht xúc tác rn cho khói xe hi và các t bào nhiên liu là mt lnh vc có giá tr gia tng cao và có v nh s phát trin trong tng lai theo phng trình phát trin hàm s m ca ngành công ngh nano. ây chính là tài u tiên trong vic s dng HAP tng hp làm cht h tr xúc tác (VD: Lewis và cng s. (Vn phòng cp bng sáng ch Hoa K, 2003)). Tuy nhiên, tính c trng riêng ca xúc tác khác nhau gia rt nhiu dng vt liu. Nét c trng này có th làm cho HAP có ngun gc ng vt tr thành khác bit so vi kình ch ca nó dng tng hp. Vic tìm kim các bng sáng ch liên quan n ch này ã phát hin ra mt lng ln các tài liu tham kho liên quan n các ng dng HAP khác nhau. Quyn t do hot ng s ph thuc vào vic tìm ra mt li nh có th i qua mê l các bng sáng ch ca Nht Bn ã ng ký trong nhng nm gn ây. S rt khó thâm nhp và phát trin th trng y hc trên ngi dành cho các ng dng tái to xng và nha khoa. Th trng không dùng trên ngi dành cho các loi gm và cht xúc tác HAP loi b c các tác ng ã bit v sc khe khi tip xúc vi con ngi. Hin ti có quá ít thông tin trong ngun c s d liu chung có th a ra mt kt lun v các c hi trong tng lai. Tuy nhiên, ây là mt lnh vc ng dng có ri ro tng i thp vi tim nng có th khai thác b sung thêm giá tr cho dòng sn phm MBM. Các thách thc v nghiên cu và phát trin ch cht là: · · · Tng qui mô sn xut S bin ng t nhiên ca các nguyên liu thô Kim tra tính nng so vi các cht tng hp

Nu HAP có th chen, dù ch là mt ng dng nh, vào th trng gm hoc cht xúc tác thì nhu cu tiêu th sn phm này s có tác ng áng k ti ngành công nghip ch bin ph phm git m. Các protein làm keo dán Nh ã cp phn u chng này, các dòng protein t các sn phm ch bin t ph phm git m rt phù hp cho các ng dng làm keo dán vì nó có rt nhiu chc nng hóa hc sn có i vi vic to ra các liên kt. Th trng nhm ti u tiên là các hp cht keo dán có ngun gc protein mà có th c dùng làm cht thay th cho formaldehyde nha thông và c bit là urea-formaldehyde nha thông trong các ng dng hàn gn các sn phm làm bng g nh g dán, ván ghép và các cht ph gia hóa hc cho vic làm và tráng giy. Các cht keo dán có ngun gc t protein ng vt có th c sn xut t máu ng vt mc dù mt s s dng các loi protein c th c la chn ch yu t collagen và albumin trong máu. Vic s dng các protein loi thi làm nguyên liu thô sn xut keo dán cho các sn phm làm t g ã và ang là ch nghiên cu rng rãi nhiu nc trong sut 50 nm qua. Cho dù có thc t này thì cng ch rt ít (nu có) các ng dng theo cách này qui mô ln i vi protein ng vt loi thi. Các loi keo dán này, vi kt dính thp hn và không chu nc, có giá thành thp hn và c s dng trong các vt liu xây dng trong nhà, ch yu là sàn nhà. Giá tr tng i thp

227

ca các sn phm keo dán i ôi vi giá thành chuyn protein ng vt loi thi thành dng phù hp cho vic sn xut keo dán ã làm cho ng dng này không hp dn v mt kinh t. So vi các cht keo dùng dán các sn phm t g thì tim nng ng dng các sn phm protein ng vt loi thi sn xut giy và hp carton vn là tài ít c khám phá. Nhng thiu sót áng k v tính nng ca rt nhiu hóa cht ang c s dng hin nay cùng vi giá tr tng i cao ca chúng làm cho vic s dng các protein loi thi trong ngành sn xut giy tr nên có tim nng hp dn. Rào cn i vi vic ng dng cho th trng g tng hp là mc chu nc thp ca các cht keo dán có ngun gc protein và kéo theo là tc phân hy sinh hc b y lên cao hn. Nghiên cu các quá trình to liên kt hóa hc và s b sung hay bin i các nhóm chc nng có th giúp khc phc các vn liên quan n tính chu nc kém ca keo dán có ngun gc ng vt nhng cng không th to ra mt loi keo epoxy có th so sánh c vi keo tng hp dù là v tính nng hay giá thành. S dng keo dán có ngun gc ng vt cho các sn phm giy bao gói và bìa carton dùng bo qun các sn phm trong thi gian ngn (1-3 tháng) là có tim nng thc s. Các cht keo dán c dùng làm gim s doãng ra (gim sc chu ng hoc không chu c các sc ép din ra liên tc) ca các thùng cha có th chng lên c, nhng khi ó các thùng cha s không c tái ch. Áp lc phi tái ch tt c các loi giy ang tng lên. Nhng vn tr ngi khác na là các hp carton tái ch có mc dão cao gp 4 ln các loi hp thông thng (US. Patent Office, 2003). Nu s dng keo dán có ngun gc protein thay th cho loi không tái ch c hin nay ang dùng thì vic tái ch nhng th ã qua s dng có th thc hin c bng cách ngâm chúng trong môi trng có cha men thy phân protein (protease). Nghiên cu và phát trin thành công mt cht keo dính có tác dng làm gim áng k dão ca các hp tái ch s làm cho các loi keo dán có ngun gc protein ng vt có ch ng trên th trng. Loi b formaldehyde, c bit là trong các sn phm s dng trong nhà, là mt bc tin rt tích cc trong nhn thc ca công chúng. Hng phát trin là các sn phm thân thin vi môi trng và vn loi keo dán này có th c sn xut t ngun cht thi s kt hp vi nhau mang li u th áng k trên th trng so vi các sn phm truyn thng. Th trng cho bìa carton óng gói có th s s dng sn phm này nhiu nht, do ó vic phát trin cht keo dán phù hp cho ng dng này s to ra nhu cu tng áng k các sn phm có ngun gc protein. Khuyn khích khám phá Li m u cho cuc hi tho ti Trung tâm ào to và Nghiên cu Ph phm ng vt ca trng i hc Clemson (tháng 4, 2006) ã nêu: "ngành công nghip ch bin ph phm git m tip tc ng vng là iu cn thit cho xã hi". Nh ã cp chng u tiên ca cun sách này, "Tng quan v ngành công nghip ch bin ph phm git m", tính kh dng ca các sn phm ch bin t ph phm git m làm thc n chn nuôi trong tng lai ph thuc vào th trng và các qui nh pháp lut. Lut l trong tng lai liên quan n an toàn sinh hc và bo v môi trng có th s ngn cn th trng truyn thng tip cn các sn phm ch bin t ph phm ng vt. Do ó, iu ct yu là các ng dng và phng pháp mi loi thi ph phm ng vt mt cách có lãi cn phi c khám phá, nghiên cu, phát trin thành mt quy trình thng mi y sc sng và c ngành ch bin ph phm git m áp dng rng rãi nhm duy trì sc sng và giá tr ca dch v ch bin ph phm git m cho ngành ch bin thc phm.

228

Tài liu tham kho California Department of Food and Agriculture. 2006. Beef byproducts.www.cdfa.ca.gov/ahfss/mpi/by_products.htm Duncan, J. 2003. Costs of Biodiesel Production. Energy Efficiency and Conservation Authority, New Zealand. www.eeca.govt.nz/eecalibrary/renewableenergy/biofuels/report/cost-of-biodieselproduction-03.pdf . DynaMotive. 2006. www.DynaMotive.com. Freel, B., and R. Graham. 2000. Commercial Bio-oil Production via Rapid Thermal Processing. Ensyn Group, Boston. www.ensyn.com/info/11122000.htm. Gennadios, A. 2002. Protein-based films and coatings. 1st ed. CRC Press. Grummer, R.R. 1992. Chapter 6: Inedible Fats and Greases. Inedible Meat By-Products. Eds. Pearson, A.E. and T.R.Dutson. Elsevier Applied Science, London and New York. pp. 113-148. Hanlon, J., R. J. Kelsey, and H. E. Forcinio. 1998. Handbook of Package Engineering. 3rd ed. CRC Press. Khan, A. 2002. Research into Biodiesel Kinetics and Catalyst Development. The University of Queensland. Liu, B., Y. Zhang, J.W. Tierney, and I. Wender. 2005. Hydrogen by Catalytic Reforming of Glycols. Department of Chemical Engineering, University of Pittsburgh. McArthur, K. 1996. Financial Feasibility Analysis of Alternative Potential Biomass Based Products. University of Nevada, Reno. www.ag.unr.edu/uced/reports/technicalreports/fy1995_1996/9596_12rpt.pdf National Biodiesel Board. 2005. Cold weather blending study. www.biodiesel.org/resources/reportsdatabase/reports/gen/20050728_Gen-354.pdf Nelson, R.G., S.A. Howell, and J. Weber. 1994. Potential Feedstock Supply and Costs for Biodiesel Production. Presented at the sixth national bioenergy conference in Nevada, October 28. www.biodiesel.org/resources/reportsdatabase/reports/gen/19941006_gen-290.pdf Paisley, M. 2003. Biomass Energy. Kirk-Othmer Encyclopaedia of Chemical Technology. Papadopoulos, E., and S. Clarke. 2005. Modification of Tallow for Better Performance as Biodiesel. Flinders University, Adelaide, Australia. Pearl, G.G. 2003. Non-feed, non-food applications for animal by-products. Render. 32(1):22-25. Tharanathan, R.N. 2003. Biodegradable films and composite coatings: past, present and future. Trend in Food Science and Technology. 14:71-78. USDA. 2005. General Guidelines for the Disposal of Carcasses. www.aphis.usda.gov/NCIE/oie/pdf_files/tahc-carcass-disp-jan05.pdf. U.S. Patent Office. 1996. Patent number 5569482, Process for producing edible proteinaceous film. U.S. Patent Office. 2003. Patent number 6544439, Low coke formation catalysts and process for reforming and synthesis gas production. Wang, P. 2003. The production of isopropyl esters and their effects on a diesel engine. Iowa State University. www.me.iastate.edu/biodiesel/Technical%20Papers/Wang%20Intro.pdf.

229

Wang, Y., and G.W. Pauda. 2003. Tensile Properties of Extruded Zein Sheets and Extrusion Blown Films. Macromolecular Materials and Engineering. 228:886-893. Wisconsin Biorefining Development Initiative. 2006. www.wisbiorefine.org. Tranh v trên báo t nm 1884

Ngi iu khin xe nga và các dng c trên con ng i ch bin ph phm thi k u

230

231

CÁC VN V MÔI TRNG CA NGÀNH CÔNG NGHIP CH BIN PH PHM GIT M

Gregory L. Sindt, P.E. K s môi trng Tp oàn Bolton & Menk Tóm tt Ngành công nghip ch bin ph phm git m có nh hng tích cc rt rõ ràng ti cht lng môi trng. Quá trình ch bin các cht hu c có giá tr kinh t thp ly t ngành chn nuôi, ch bin tht, ch bin thc phm và các ngành dch v thc phm bi ngành công nghip ch bin ph phm git m góp phn làm gim lng cht thi ch n bãi rác và các c s x lý nc thi công cng. Vic ch bin các gia súc cht ca ngành chn nuôi gia súc gia cm làm gim nguy c ô nhim nc ngm và các vn v sc khe có th gây ra bi vic tiêu hy xác gia súc cht mt cách không hp lý. Ngành công nghip ch bin ph phm cng tim n nguy c gây ra các nh hng xu ti cht lng môi trng. Mc dù phn ln các c s ch bin ph phm git m không to ra các cht thi nguy hi nhng quá trình vn chuyn và ch bin các nguyên liu hu c có th to ra rt nhiu ph phm có th phân hy sinh hc (biodegradable by-product) không mong mun và các cht này có th tác ng áng k n cht lng nc và cht lng không khí. Các c s ch bin ph phm ng vt hin i có qui trình x lý tinh vi và các thit b kim soát có th duy trì mc ô nhim nc và không khí trong phm vi cho phép. Các h thng kim soát không khí và nc thi òi hi chi phí u t vn và chi phí vn hành nhà máy khá ln. Hot ng ca ngành công nghip ch bin ph phm git m phi chu s chi phi ca mt s qui nh v môi trng. Ngoài s kim soát ca chính ph thông qua các qui nh ca Liên bang, tiu bang và a phng, ngành công nghip ch bin ph phm git m còn là mt i tng phi chu áp lc t các nhóm và cá nhân quan tâm n môi trng. Ngày càng khó chn a im xây dng nhà máy mi và bo m tuân th mi quy nh v môi trng vì s lng và s phc tp ca các iu lut và quy nh cng nh các vn pháp lý v môi trng ang tip tc tng lên. Nhiu thành viên ca ngành công nghip ch bin ph phm git m da vào các t chc thng mi và công nghip nh Hip hi các nhà ch bin ph phm quc gia (NRA) và Vin nghiên cu Tht Hoa K (AMI) và các các y ban môi trng giám sát vic xây dng các chính sách và qui nh v môi trng. Khái nim h thng qun lý môi trng (EMS-Environmental Management System) ang c xây dng là mt bc tin theo hng t kim soát và ci thin cht lng môi trng c trin khai cp nhà máy. Các chng trình EMS c khuyn khích bi các c quan qun lý môi trng trong ó có c C quan bo v môi trng Hoa K (Environmental Protection Agency EPA). Các qui nh v môi trng s tr nên cht ch và vic tuân th s tr nên phc tp và tn kém hn vì s có nhiu hn na các cht gây ô nhim ngun nc và không khí c a vào qui nh trong tng lai. Qui nh v khí nhà kính, các cht thi amoniac, nit tng s, pht pho và nc thi cha cht rn hòa tan s là nhng thách thc trong tng lai gn. Nhng qui nh i vi các cht gây ô nhim cha c bit n ti thi im này chc chn s xut hin cùng vi các nghiên cu v môi trng và các vn môi trng thc s hoc cm nhn c.

232

Ngành công nghip ch bin ph phm ã t nguyn tham gia vào các nghiên cu ca C quan Bo v Môi trng và các d án kho sát công nghip. Kiu hp tác nh th này, ch không phi quan h theo kiu i u vi các nhà qun lý nh trc, ang dn n vic xây dng các iu lut, qui nh, và chính sách ca Liên bang da trên vic áp dng công ngh kim soát áng tin cy và kh thi v mt kinh t bo v môi trng. Các vn nc thi Các nhà máy ch bin ph phm to ra lng nc thi rt ln. Nc thi thng cha các tp cht mà nguy c gây ô nhim môi trng v mt lâu dài ca chúng là tng i thp. Th nhng cng không th thi trc tip nc thi này vào sông, sui hay ao h khi cha c x lý mt cách thích hp. Vic thi nc thi c qui nh trong các iu lut và nguyên tc ca Liên bang, tiu bang và a phng. Các mi quan tâm v môi trng Có bn phm trù quan tâm n môi trng khi cp n nc thi c to và thi ra t các nhà máy ch bin ph phm git m: bo v i sng các loài thy sn, bo v sc khe con ngi và ng vt, bo v tính thm m ca các dòng chy có cht thi chy vào, và bo v cht lng ngun nc. Bo v các loài thy sn òi hi s quan tâm cng nh chi phí nhiu nht trong vic x lý nc thi. Hn ch vic thi các cht hu c s bo v các loài thy sn tránh phi sng trong môi trng nc có nng O2 hòa tan thp các dòng chy phía sau v trí có nc thi vào. Cht hu c c vi khun có trong dòng chy dùng làm ngun thc n cho chúng. Do các vi khun tiêu th cht hu c nên chúng s s dng O2. Nu tc tiêu th O2 ca vi khun vt quá tc hòa tan O2 vào dòng chy thì mt O2 hòa tan trong nc s gim i và cá s cht vì thiu O2 hòa tan cho quá trình hô hp. Cá cht do thiu O2 hòa tan trong các dòng chy phía di ca ra ca nc thi công nghip và nc thi sinh hot không c x lý trit ã tng xy ra rt ph bin trc khi các c s x lý nc thi sinh hc (biological wastewater treatment) qui mô ln c xây dng Hoa K trong nhng nm 1970 và 1980. Nhu cu ôxy hóa sinh cacbon (Carbonaceous biochemical oxygen demand-CBOD) và nhu cu ôxy hóa sinh (Biochemical oxygen demand-BOD) là nhng phng pháp xác nh nng cht hu c trong nc. CBOD và BOD là lng oxy c các vi sinh vt tiêu th khi chúng s dng các cht tp nhim làm ngun thc n trong sut thi gian ca mt t kim tra nm ngày trong phòng thí nghim. Kt qu c th hin bng n v mg/L (hoc ppm- phn triu) ca lng O2 tiêu th trong thi gian kim tra nm ngày. BOD ã c s dng làm phng pháp xác nh hàm lng cht hu c trong vài thp k qua. CBOD cng tng t nh BOD nhng khác ch trong phép th CBOD thì phn ng ca nit hu c b khóa cht. S lng phn ng nit c gi nh là không áng k trong phép th BOD khi tin hành vi ngun nc thi nng thp. Các nng BOD và CBOD là tng t nhau trong nc thi có nng nit thp. Phn ng ca các hp cht cha nit trong các phép th BOD có th là áng k trong nc thi có nng amoniac và nit hu c cao nh nc thi ca các nhà máy ch bin ph phm git m. Vì th, vi nhng loi nc thi này thì phép th CBOD c a s dng hn phép th BOD. Nng CBOD luôn thp hn nng BOD. Nc thi cha qua x lý ca nhà máy ch bin ph phm git m có nng CBOD dao ng trong khong t 4.000-10.000 mg/l. Các gii hn CBOD in hình i vi nc thi trc khi vào dòng chy là 10-25 mg/l. Amoniac c to ra t quá trình phân hy sinh hc các cht protein. Nit Kjeldahl tng s (TKN) là tng ca nit hu c và nit amoniac. Amoniac rt c i vi các loài thy sn.

233

Amoniac t do (NH3) và amonium dng nguyên t (NH4+) cùng tn ti trong nc trng thái cân bng. Amoniac c trong khi NH4+ không c. NH4+ c chuyn hóa thành NH3 khi pH tng lên. Amoniac cng c hn nhit nc cao hn. Do vy, pH và nhit là nhng yu t quan trng cn xem xét khi ánh giá c tính ca NH3 i vi các ng vt sng di nc. c tính ca NH3 tng lên khi pH và nhit tng lên. Nc thi cha qua x lý ca các nhà máy ch bin ph phm git m có nng TKN trong khong dao ng t 500-1000 mg/l. Gii hn NH3 thông thng cho cht lng nc trong các dòng chy biu th bng nng nit là nh hn 2 mg/l. Các ng vt sng di nc nhy cm vi pH. Dao ng in hình ca mc pH cho phép i nc thi trc khi vào dòng chy là 6-8. Mt s mui hòa tan nh mui clo và mui sulfat có th c i vi các ng vt thy sinh. Nc thi ca các nhà máy ch bin ph phm git m có th cha các mui hòa tan nng cao do mui thi ra t vic x lý da sng và các mui có trong nguyên liu thô nh phn nc ca huyt thanh. Các cht rn hòa tan tng s (Total Disolved Solids - TDS) là hàm lng các cht rn i qua giy lc. ây là mt n v xác nh hàm lng cht hu c hòa tan và mui. Nng ca các thành phn c th trong TDS nh clo, sulfat và các thành phn khác c quan tâm nhiu hn là nng TDS tng s. Do vy, vic s dng TDS làm mt ch s bo v các ng vt thy sinh không phù hp v mt k thut bng vic s dng nng ca các cht gây ô nhim c th nh clo và sulfat. Mc dù mt s tiu bang ã có các tiêu chun v cht lng nc cho các cht rn hòa tan, clo, sulfate và các thành phn hòa tan khác t vài nm nay, nhng trong nhiu trng hp h vn cha áp dng các tiêu chun cho nhng tham s này i vi các mc gii hn cho phép ca nc thi cho ti mãi thi gian gn ây. Vic xây dng các tiêu chun qui nh i vi các thành phn to nên các cht rn hòa tan s tr nên quan trng trong tng lai khi các tiu bang xây dng các tiêu chun cht lng nc ln th hai. Nc thi t các c s ch bin ph phm git m có cha dch lng chy ra t các nguyên liu thô cha c nu chín, trong ó có c các vi sinh vt có kh nng gây bnh. Các trc khun trong phân c coi là ch th ca s tim n các vi sinh vt gây bnh. Mt trc khun trong phân c biu th bng thut ng "s lng có th úng nht" trên 100 ml (MPN/100ml). Gii hn in hình ca mt trc khun trong nc thi trc khi vào dòng chy là 200-400 MPN/100 ml. Các cht rn l lng tng s (Total Suspended Solids-TSS) là mt ch s o lng nguyên liu có th c loi b t nc thi bng cách lc qua giy lc. TSS là mt ch s quan trng ánh giá cht lng nc v mt cm quan. Các gii hn cht rn l lng in hình trong nc thi trc khi vào dòng chy là 10-30 mg/l. Các hp cht có cha pht pho và nit là nhng ngun dinh dng cho s phát trin ca thc vt sng trong các dòng chy và h cha nc. Nc thi ca quá trình ch bin ph phm git m có th cha hàm lng các hp cht cha nit tng i cao to ra bi s phân hy protein. Các cht dinh dng kích thích s phát trin quá mc ca to trong các h cha và dòng chy, t ó nh hng ti s sng ca các loài thy sinh và cht lng cm quan ca nc. Các mc gii hn ca vic thi pht pho vào vùng lòng cho dn lu ca H Ln (Great Lakes) ã có hiu lc t vài nm nay. Các iu lut ca EPA nm 2004 yêu cu nc thi t các c s ch bin ph phm git m vào các h cha và dòng chy không c cha hàm lng nit tng s cao hn 134 mg/l. Các mc gii hn ca a phng da trên các tiêu chun cht lng nc ca tiu bang có th còn cht ch hn. Các mc gii hn thi pht pho in hình các vùng có áp dng tiêu chun cht lng nc cha pht pho là 1,0 mg/l i vi hàm lng pht pho tng s. Các

234

gii hn pht pho và nit tng s có th tr nên cht ch hn nhiu khi các tiu bang áp dng các tiêu chun cht ch hn v cht lng nc cha các cht dinh dng . Du và m dng lng là mt ch s cht lng nc v mt cm quan. Du và m dng lng c nh ngha là bt k nguyên liu nào có th thu hoch c vi mt dung môi hòa tan cht hu c chng hn nh hexane. Du và m dng lng c nh ngha mt cách chính xác hn là loi nguyên liu có th tách chit hexan (Hexane extractable material-HEM) vì tt c các thành phn thu c t phng pháp th haxane có th không thc s là du hoc m tht. Vic thi quá nhiu du và m dng lng có th dn n s ông vón tích t các cht rn và ni lnh bnh trên mt h cha hoc dòng chy. Vic thi quá nhiu du và m vào h thng thoát nc thi thành ph gây ra hin tng m óng thành lp trong các ng cng, dn n các vn khó khn trong vic bo dng cng rãnh nc thi. Các gii hn v hàm lng du và m dng lng in hình trong nc thi vào h thng nc thi thành ph là 100-200 mg/l. Các qui nh v vic thi nc thi Các gii hn trong vic thi nc thi vào các dòng chy và h cha c a ra da trên vic xem xét hai ch s: cht lng ti thiu da trên vic s dng các công ngh x lý (các gii hn da trên công ngh-technology-based limits) và cht lng yêu cu cho vic bo v cht lng nc ca các dòng chy và h cha (các gii hn da trên cht lng nc-water quality-based limits). EPA thit lp cht lng nc ti thiu da trên vic áp dng công ngh x lý cho các ngành công nghip c th, thng c cp là các gii hn nc thi công nghip theo nhóm hoc các hng dn v gii hn i vi các dòng nc thi (Effluent Limitation Guidelines ELGs). Ngành công nghip ch bin ph phm git m là i tng phi áp dng ELGs cho Phân nhóm các c s ch bin ph phm ca Nhóm các sn phm gia súc gia cm im ngun (Meat and Poultry Products Point Source Category) c phát hành trong cun "Code of Federal Regulations" (Mã s ca các iu lut Liên bang) (40 CFR Phn 432, Tiu phn J). EPA ã thit lp ELGs cho các nhà ch bin ph phm c lp nm 1975 và nh k ánh giá li chúng. EPA cng ã sa i li ELGs cho Phân nhóm các nhà ch bin ph phm git m nm 2004 trong ó bao gm các tiêu chun cho các c s thi nc thi ti các im ngun vào các dòng chy và h cha ã có t trc hoc mi xut hin. Các tiêu chun cho amoniac, BOD, du và m dng lng, và TSS u da vào khi lng nguyên liu thô và c th hin bng n v pound ca cht gây ô nhim/1000 pound nguyên liu thô. Tiêu chun áp dng cho trc khun trong phân là 400 MPN/100 ml và tiêu chun cho nit tng s là 134 mg/l nh trong iu lut c ban hành nm 2004. Các gii hn cho nc thi da trên cht lng nc ã c xây dng trên c s các tiêu chun cht lng nc ca các dòng chy có cht thi vào. Các c quan qun lý ca tiu bang xây dng các tiêu chun bo v các ng vt thy sinh và cho các ng dng khác ca h cha và dòng chy. Các gii hn cho nc thi vào dòng chy c tính toán bng cách xác nh công sut ca dòng chy trong vic thu nhn và ng hóa các thành phn n t tt c các ngun nc thi mà không vt quá tiêu chun cho phép ca cht lng nc trong dòng chy. Vic thi trc tip vào các dòng chy và h cha có th c thc hin nu có giy phép chng nhn NPDES (National Pollutant Discharge Elimination System- H thng loi b cht thi ô nhim quc gia) do các c quan qun lý ca tiu bang cp theo y quyn ca EPA và o lut v Nc sch. EPA cng có th a ra các tiêu chun cho các cht thi công nghip theo tng nhóm i vi vic thi cht thi vào h thng x lý ca thành ph và thng c gi là các tiêu chun trc khi x lý. EPA không a vào iu lut nm 2004 các tiêu chun trc khi x lý cho Phân nhóm các nhà ch bin ph phm git m im ngun.

235

Các gii hn v vic thi cht thi vào các h thng x lý công cng (Publicly Owned Treatment Works-POTW) hoc h thng cng v sinh thành ph, u da trên các iu lut ca tiu bang, các Sc lnh ca thành ph a phng và công sut ca các h thng x lý công cng. Nhìn chung, các c im nc thi t các c s ch bin ph phm git m là tng thích vi các quy trình x lý POTW, nu nh POTW có công sut x lý. Thi cht thi vào POTW thng c cho phép thông qua sc lnh ca chính quyn a phng và s tha thun gia c s sn xut công nghip vi POTW. mt s vùng, cn phi có giy phép hoc phê chun ca tiu bang i vi nhng tha thun v vic x lý cht thi. Vic thi nc ma cn phi có giy phép NPDES do các c quan qun lý ca tiu bang cp theo y quyn ca EPA. Các ngun nc thi Các cht gây ô nhim có trong nc thi ca nhà máy ch bin ph phm git m chính là s mt mát sn phm ca các nhà máy ó. Ví d: du m dng lng trong cht thi chính là loi m có th thu hoch c làm thành sn phm m cui cùng trong các qui trình ch bin ph phm git m. Protein tht thoát vào nc thi có th c tính bng cách nhân hàm lng TKN vi 6,25. Lng NH3 trong nc thi chính là ch th ca tng lng protein b phân hy. Lng nit hu c (nit tng s tr nit trong NH3) trong nc thi chính là ch th ca lng protein thc t b mt xung h thng nc thi. Các nhà máy óng gói thng xuyên s dng các s liu theo dõi du m và TKN trong nc thi xác nh lng sn phm tht thoát và ánh giá hiu sut ca nhà máy. Mc và c im to nc thi ca các c s ch bin ph phm thng rt bin ng và b nh hng bi các yu t nh loi và tình trng ca nguyên liu thô, loi quy trình ch bin và các phng pháp qun lý nhà máy. Các vn rc ri xy ra vi nc thi thng là do nhng ngun thi có s lng tng i thp nhng nng li rt cao gây nên. Mt nhà máy ch bin ph phm gia súc cht in hình ch bin 3-7 triu pound nguyên liu thô mi tun có th to ra khong 100.000 gallon nc thi/ngày vi 5.000 pound CBOD và 900 pound TKN cho mi triu pound nguyên liu thô. Nc thi ca mt nhà máy ch bin ph phm in hình c to ra t các ngun di ây: · · · · · · · · · Các dch lng trong nguyên liu thô Các cht ngng t ca công on nu nguyên liu Các quá trình ch bin m thi nhà hàng Các quá trình ch bin máu Các quá trình ra và v sinh nhà máy Các hot ng thuc da Các thit b kim soát ô nhim không khí Nc làm lnh gián tip Nc ma

Mc dù các dch lng t nguyên liu thô ch là mt phn nh ca tng lng nc thi nhng nhng cht lng này có th là mt ngun CBOD, nit hu c và amoniac áng k. Ví d: mt CBOD ca máu tng s dao ng t 150.000 ­ 200.000 mg/l. Các cht lng chy ra t nguyên liu thô tng lên v s lng và nng khi cht lng ca nguyên liu thô b gim xung trong thi gian lu tr dài di iu kin thi tit nóng. các c s ch bin ph phm git m truyn thng, lng hi nc bc lên khi nu s c làm lnh và hi nc ngng t s c thi cùng vi nc thi. Hi nc ngng t t quá trình

236

nu cha các hp cht hu c có th ngng t, NH4+, m dng lng aerosol và mt s cht rn mang theo t quá trình nu. Mt s quy trình ch bin ph phm ng vt gp phi các vn to bt và hin tng to bt có th làm cho hàm lng m và cht rn trong nc ngng t tng rt cao theo chu k. Khi lng nc ngng t t quá trình nu nguyên liu có th c c tính d dàng t sn lng ca qui trình ch bin. Cht lng nc ngng t t quá trình nu ph thuc vào loi hình và cht lng ca nguyên liu thô. Nc ngng t t quá trình nu trong quy trình ch bin bt lông v và t nguyên liu thô b phân hy có th có nng amoniac rt cao. Hi nc ngng t ca mt qui trình nu in hình s có 2000-5000 mg/l CBOD và 500-1000 mg/l TKN. Mt vài c s ch bin ph phm s dng phng pháp dùng nhit cao trong thi gian ngn x lý các cht bc hi t quá trình nu nhm mc ích phân hy các hp cht hu c gây mùi và thi trc tip hi nc ã qua x lý vào không khí ch không dùng phng pháp ngng t hi nc. Nc thi ca các nhà máy này không cha nc ngng t t quá trình nu nguyên liu. Nc t do c ly ra khi m thi nhà hàng có nng rt cao các cht gây ô nhim to ra bi các a xít béo t do và các sn phm phân hy protein. Nc thi ca các quá trình ch bin m thi nhà hàng in hình thng cha 50.000-100.000 mg/l CBOD, 100-800 mg/l pht pho và 1000-3000 mg/l TKN. Làm ông c bng hi nc và tách bng ly tâm máu nguyên s to ra phn nc huyt thanh có cha hàm lng CBOD và TKN rt cao. Nc huyt thanh in hình có cha 7000 mg/l CBOD, 150 mg/l pht pho và 1800 mg/l TKN. X lý da sng bng nc mn to ra nc thi có nng TDS, natri và clo rt cao. Hàm lng clo in hình trong nc thi ca công on x lý da bng nc mn thng là 100.000-150.000 mg/l. Máy lc hi nc m không khí to ra nc thi có nng cht hu c tng i thp nhng hàm lng TDS cao do vic b sung các cht hu c nh thuc ty và sút n da. X lý s b trc (X lý ln th nht) X lý s b nc thi trc khi thi vào h thng cng nc thi sinh hot ca thành ph liên quan n vic loi b du m và các cht huyn phù. Vic loi b các cht huyn phù cng ng thi loi b phn CBOD bám vào các cht huyn phù. Vic x lý s b các cht thi truyn thng bao gm các công on di ây: · · · · · Sàng lc Phân tách trng lc Cân bng dòng chy (H thng b thông nhau) X lý trc bng hóa cht Phá bt không khí

Các sàng ca trng quay vi kích thc mt sàng khong 0,030 inch (1 inch = 2,54 cm) thng c s dng loi b các cht rn có kích thc ln. Phân tách trng lc là vic s dng trng lc loi b các tiu phn và m ni t do. Các cht rn và m lng c loi b trong các thùng cha hình tròn hoc hình ch nht theo c ch no vét quá trình loi b cht rn và m dng lng din ra liên tc. Cân bng dòng chy là bin pháp c s dng trong quá trình x lý s b nc thi giúp cho tc dòng chy và các c tính ca nc thi c n nh hn. Các thùng cha trong h thng

237

cân bng dòng chy cng có vai trò là ni thu gi m góp phn hn ch hin tng óng váng m ca nc thi. X lý trc bng hóa cht là vic b sung các hóa cht tng cng quá trình lc, loi b du, m và các ht cht rn nh. Các cht rn và m lng tn ti dng huyn phù là do các c tính tích in b mt (surface charge). Phn ln các cht rn trong huyn phù có c im tích in b mt âm. Làm gim pH bng cách cho a xít vào s làm gim mc tích in b mt âm. B sung các cht gây lng ng bng kim loi nh sulfate nhôm làm gim hn na mc tích in b mt âm ca các tiu phn và to các cht kt ta kim loi by các cht rn nh bên trong các ta ln hn gi là các ht ta (floc). Các cht hu c mch dài vi tích in b mt cao s h tr thêm quá trình lng ng các cht rn và hình thành các ht ta. Các cht rn ã b làm bin i t bc x lý bng hóa cht thng c loi b bng k thut to và ht bt không khí hòa tan (Desolved Air Flotation- DAF). K thut DAF truyn thng hot ng bng cách a nc ã c làm bão hòa không khí áp sut cao cùng vi nc thi ã c x lý bng hóa cht vào trong mt thùng cha hình tròn hoc hình ch nht không y np. Khi áp sut gim xung, không khí s thoát ra khi dung dch, các tiu phn s bám vào các bong bóng nh c to ra và ni lên trên b mt thùng cha và sau ó c ht b. Mt phn ca nc thi ã x lý c a tr li vào h thng to áp sut cho không khí hòa tan. X lý trc bng hóa cht và DAF thng to ra nc thi có nng du, m dng lng và TSS <100 mg/l. Các cht rn và m dng lng thu c t các khâu x lý s b thng c a vào ch bin li cùng vi nguyên liu thô. X lý s b theo cách truyn thng không loi b c CBOD hoc TKN có th hòa tan. Các protein hòa tan có th c loi b bng vic x lý hóa cht tn công phá hy cu trúc protein sau công on DAF. Cu trúc ca các protein có th b phá v bng cách b sung a xít to mc pH rt thp và/hoc b sung cht ôxy hóa mnh chng hn nh clo. X lý hóa cht tn công nhm loi b protein hòa tan thng tn kém hn x lý nc thi th cp bng bin pháp sinh hc. X lý ln th hai (x lí th cp) X lý th cp là quá trình loi b các cht hu c gây ô nhim thông qua s dng các bin pháp x lý sinh hc. Các quá trình x lý ln hai s dng hin tng phân hy sinh hc t nhiên ca các hp cht hu c, ging nh các quá trình xy ra trong các h cha và dòng chy. Quá trình phân hy sinh hc din ra trong các thùng cha vi mt vi sinh vt rt cao và do ó các cht hu c có th c loi ra khi nc thi trong quãng thi gian ngn hn nhiu so vi môi trng nc t nhiên. X lý th cp ym khí là quá trình loi b các tp cht hu c bng bin pháp sinh hc trong iu kin không có ôxy. Phn ln các cht hu c c chuyn thành khí mê tan và CO2 nh vi khun, các khí này c gi là khí biogas (khí sinh hc). Mt s cht hu c c kt hp vào sinh khi hay bùn lng ng ca quá trình x lý này. Nit hu c c chuyn thành amoniac. Khí biogas có cha khong 70% khí mê tan hay còn gi là khí t nhiên vi giá tr t nóng khong 700 BTU/foot khi (1 foot=0,3048 m). Khí biogas có th c thu hi và s dng làm nhiên liu phc v cho vic t nóng các quá trình ym khí hay các ni hi ca nhà máy sn xut. Các quá trình ym khí to ra khong 8-10 foot khi khí t nhiên qui i trên mt pound CBOD loi ra. Các h ym khí và các thùng ym khí có y np thng c s dng trong quá trình x lý th cp ym khí bng sinh hc ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Các thùng cha c y np kín kim soát mc ô nhim không khí và thu hi khí biogas. Rt nhiu các h

238

ym khí mi xây dng c ph bng các màng nha thu hi khí biogas. Quá trình ym khí din ra tt nht nhit khong 1000F. Các h ym khí thng không c làm m. Các thùng ym khí thng c un nóng duy trì nhit hot ng ti u là 1000F. Công on x lý ym khí s giúp loi b khong 80-90% CBOD. Phn ln các nit hu c c chuyn thành amoniac. Do ó, không có s suy gim áng k lng TKN khi x lý th cp ym khí. X lý thc cp hiu khí là quá trình loi b các cht gây ô nhim hu c bng bin pháp sinh hc trong iu kin có ôxy. Cht hu c c chuyn i nh vi khun và các vi sinh vt khác thành CO2, nc và sinh khi hay bùn lng. Quy trình x lý bùn hot hóa (activated sludge process) thng c s dng cho các quá trình x lý sinh hc hiu khí. Quy trình này bao gm các b x lý có gn qut gió trong ó ôxy c cung cp cho vi sinh vt bng các khí nén và các máy khuch tán không khí. Các vi sinh vt, c gi là bùn hot hóa, c ly ra khi dung dch ã x lý bng phng pháp s dng trng lc trong b lng và chuyn tr li vào b x lý có qut gió. Các quá trình x lý theo tng t hay các thùng phn ng chui theo t (Sequencing Batch Reactors-SBR) cng c s dng làm qui trình x lý th cp. B lng không c dùng cho quy trình SBR. Quy trình SBR c thc hin theo tng t. Các cht rn c tách b ngay trong b x lý có qut thông gió bng cách ngt ngun khí thi vào các cht rn lng xung và sau ó phn nc c i. Các cht rn trong bùn hot hóa thng c lu li trong h thng b x lý vài ngày mc dù thi gian lu gi phn nc ã x lý có th ít hn hai ngày.Thi gian lu gi cht rn dài làm cho vic loi b các cht hu c gây ô nhim rt nhanh chóng. Quy trình x lý bùn hot hóa to ra lng sinh khi tính trên mt pound CBOD c loi b gp 4-5 ln so vi quy trình ym khí. Vic tiêu hy các cht rn sinh hc trong bùn hot hóa có th làm tng áng k chi phí vn hành. Bùn hot hóa ph thi thng c dùng làm phân bón cung cp cht dinh dng cho cây và b sung cho t. Các h hiu khí và ym khí tùy tin ã và ang c s dng cho các qui trình x lý th cp bng bin pháp sinh hc, nhng vic s dng bin pháp x lý này thi trc tip nc thi vào dòng chy ang tr nên ít ph bin do các mc gii hn v cht thi ngày càng cht ch hn. X lý bng h hiu khí to ra nc thi vi hàm lng TSS áng k do to phát trin trong h x lý. Trong iu kin thi tit lnh thì x lý bng h hiu khí cn thi gian lu gi nc thi rt dài có th loi b c amoniac. S ty u Ty u tc là loi b các vi sinh vt gây bnh. S dng mt cht ôxy hóa mnh nh clo hoc ánh sáng tia cc tím thng c s dng ty u nc thi ca các nhà máy ch bin ph phm git m. Khí clo và thuc ty là nhng ngun cung cp clo thông thng. Các b x lý clo c thit k có dung tích ln và có màng ngn kim soát dòng chy có th m bo lng nc thi cn x lý c lu gi ít nht 15 phút trc khi c thi ra ngoài. Clo c i vi các ng vt thy sinh. Lng clo d tha cha trong nc thi c loi b bng các cht kh nh sulfur dioxide hoc Natri metabisulfite trc khi thi nc ra khi h thng x lý. X lý ln ba X lý ln th ba là quá trình loi b các cht gây ô nhim sau ln loi b CBOD và TSS truyn thng trong quá trình x lý th cp. Ln ba này thng là x lí NH3, nit tng s, pht pho, và loi b hn na TSS. X lý ln ba thng phi c thc hin nc thi t c các gii hn cho phép v hàm lng cht dinh dng và amoniac. Vic loi b các cht huyn phù có th

239

cn phi c thc hin áp ng các gii hn cht ch v lng thi CBOD và BOD bi vì các cht huyn phù hu c có th phân hy sinh hc cng có óng góp trong CBOD. Nit hu c c chuyn i thành amoniac trong các quá trình x lý sinh hc ym khí và hiu khí. Amoniac có th c chuyn i mt cách sinh hc thành nitrat trong quy trình x lý bùn hot hóa di các iu kin hot ng phù hp. Quá trình này c gi là nitrat hóa. Nitrat hóa c hoàn thành trong quy trình x lý th cp bùn hot hóa bng vic cung cp các iu kin hot ng phù hp. Nhìn chung, nitrat hóa cn thi gian lu gi cht rn dài hn so vi các quy trình x lý bùn hot hóa truyn thng bi vì vi khun nitrat hóa có tc sinh trng chm hn các vi sinh vt khác. Quy trình nitrat hóa òi hi phi mc lu thông không khí cung cp ôxy cho vic chuyn hóa sinh hc amoniac (NH3) thành nitrat (NO32-). Quá trình nitrat hóa cng to a xít vì vy cn phi kim soát pH và b sung thêm cht kim thng xuyên. Quy trình nitrat hóa thng làm cho hàm lng nit trong amoniac c gim xung còn <2 mg/l. Cn phi loi b nitrat áp ng các gii hn v cht dinh dng, hoc nit tng s ca nc thi. Nitrat c loi b bng quá trình chuyn hóa sinh hc nitrat thành khí nit trong iu kin không có ôxy hòa tan. Quá trình này gi là quá trình kh nitrat. Khi có thc n và nitrat nhng thiu ôxy hòa tan, vi khun s s dng nitrat theo cách tng t nh s dng ôxy và chuyn nitrat thành khí nit. Quá trình này c gi là x lý sinh hc trong iu kin thiu ôxy. X lý trong iu kin thiu ôxy là mt công on riêng ca quá trình x lý sinh hc. Amoniac c chuyn hóa thành nitrat trong b x lý có thông gió là mt phn ca quá trình x lý ln hai. Bùn c loi b trong b lng t sau b x lý, và nc thi ra khi b x lý có cha nitrat và vi khun nhng rt ít ngun thc n có cha cacbon hu c. Quá trình kh nitrat c thc hin bng cách a bùn lc t b lng và nc thi ra t b x lí có thông gió tip xúc tr li vi nc thi cha x lý trong b x lý hn hp, nhng không có qut gió. Vi khun s dng nitrat khi chúng tiêu hóa các cht hu c có trong nc thi cha qua x lý. Quá trình kh nitrat c thc hin trong qui trình x lý theo t SBR thông qua giai on x lý trong iu kin không thông gió (không ly ôxy vào) kéo dài sau khi nc thi cha qua x lý c a vào h thng b x lý. Quá trình kh nitrat mang li mt s li ích cho quá trình nitrat hóa. Vic s dng CBOD trong nc thi cha qua x lý làm ngun thc n trong quá trình x lý thiu ôxy làm gim hàm lng CBOD và gim nhu cu np ôxy trong qui trình x lý bùn hot hóa. Quá trình kh nitrat to kim và làm tng pH. Vic này làm gim nhu cu b sung các cht kim trung hòa a xít to ra quá trình nitrat hóa trong quy trình x lý bùn hot hóa. Hàm lng nitrat trong nc thi cui cùng thu c t các quá trình kh nitrat ph thuc vào hàm lng tng i ca TKN và CBOD trong nc thi cha qua x lý và tc quay vòng ca bùn. Cn phi có lng CBOD sn có làm ngun thc n trong quá trình x lý thiu ôxy loi b nitrat. Pht pho c loi b bng bin pháp kt ta hóa hc. Pht phat c kt ta vi nhôm khi s dng mui sulfate nhôm và vi st khi s dng mui clorua st hoc sulfat st. Các loi hóa cht thng c b sung trc khi chuyn sang b lng trong qui trình x lý bùn hot hóa ca quá trình x lý ln hai. Các mui pht phát dng rn kt ta và to thành mt phn ca bùn hot hóa. Có th áp dng mt giai on kt ta pht pho riêng sau giai on lng bùn hot hóa làm giàu pht pho trong bùn thi và làm gim lng cht rn phi a tr li b x lý bùn hot hóa. Pht pho có th c loi b bng bin pháp sinh hc trong quá trình x lý bùn hot hóa. Di các iu kin hot ng thích hp, vi khun s có th tp trung pht pho vào trong sinh khi. Vic áp dng thi gian lu gi cht rn dài cn thit cho quá trình nitrat hóa và kh nitrat ti các c s ch bin ph phm git m thng không em li nhng iu kin hot ng thích hp cho

240

vic loi b pht pho theo kiu sinh hc. Vic loi b pht pho theo kiu hóa hc có th duy trì mt cách n nh ch tiêu cht lng nc thi 1 mg/l pht pho tng s. Vic loi b các cht huyn phù thêm mt ln na (ln ba) có th phi cn n nu các mc gii hn thi cht huyn phù và CBOD là <15 mg/l. Vic loi b huyn phù có th c tng cng hn na nu s dng các giàn lc mao dn dng ht vào quá trình lc. Huyn phù b gi li trong các l ca áy sâu giàn lc. Phn áy sâu ca giàn lc có th ch cha cát mao dn hoc cha c cát mao dn và than á antracid. Các cht rn b gi trong giàn lc c ra bng nc và xt bng không khí loi ra khi giàn. Phn áy nông ca giàn lc loi b các cht rn bng cách gi cht rn trên b mt ca ca các mao dn lc dng ht kích thc rt nh. Trong thit b lc chuyn cu (moving bridge filter equipment), giàn lc c chia thành các on hp. Các cht rn c loi khi b mt mao dn bng cách ra nc theo c ch di ngc, c ch này cho phép cô lp và ra riêng tng on ca giàn lc. Lc ln th ba có th làm cho cht lng nc thi t mc 5 mg/l TSS nc thi mt cách n nh. Làm nc ti cho nông nghip Nc thi t các nhà máy ch bin ph phm git m có th c dùng làm ngun cung cp nc ti tiêu cho t sn xut nông nghip. Thành phn pht pho và nit có trong nc thi c dùng làm cht b sung hoc thay th cho các loi phân bón thng phm. Cacbon hu c trong nc thi kích thích s sinh trng ca các loi vi khun có li trong t. Tc s dng nc thi thng ph thuc vào tc tiêu th pht pho và nit ca cây trng, hay còn gi là tc nông hc (agronomic rate). Nc thi thng c x lý s b làm gim hàm lng CBOD trc khi lu gi và s dng làm nc ti nhm gim thiu mc ô nhim mùi. Không cn phi x lý quá trit vì amoniac, pht pho và cht hu c trong CBOD có li cho màu m ca t. Do ó, s dng nc thi làm ngun nc ti nông nghip có th có u th áng k v chi phí vn và chi phí vn hành so vi các quá trình x lý ln hai và ln ba ri thi vào dòng chy. Có th s dng các dng c ti truyn thng nh h thng trc xoay trung tâm và súng phun nc ra xung quanh ti nc thi cho t nông nghip. Nc thi có hàm lng cht hu c cao vi nguy c gây ô nhim mùi có th c ti theo phng pháp bm trc tip xung tng r bng dao ti hoc các nông c khác. S dng natri và các mui hòa tan khác trong quá trình ch bin ph phm làm hn ch kh nng s dng nc thi ti t. B sung quá nhiu natri có th làm cho t sét lan rng và mt cu trúc xp ca t. iu này dn n vic mt tính thm nc qua các lp t và làm b mt t b rn li và mt tính màu m. Vic s dng nc thi cha nhiu mui hòa tan nhng vùng khí hu khô cn là rt áng lo ngi vì các loi mui s tp trung trên tng t mt do tc bc hi nc cao và tc ngm nc chm. Các vn v cht lng không khí T lâu, ô nhim mùi ã là vn ni cm nht ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Các quy nh v mc ô nhim mùi hin vn ang là thách thc do nhng khó khn trong vic tính toán m mùi. Các mc ô nhim mùi thng c quy nh bi cp chính quyn a phng và các qui nh a ra thng c da trên các khái nim v mc phin toái hn là các ch tiêu có th phân tích c. Hi ng gm các thành viên t công chúng hoc các chuyên gia v mùi thng c s dng ánh giá mc ô nhim mùi thông qua các ánh giá nh tính và c tính ca các loi mùi. Khái nim n v mùi ã c phát trin thành phng pháp dùng nh lng nng mùi.

241

n v mùi là n v dùng o mc pha loãng cn thit làm gim nng mùi xung mc mà Hi ng gm các chuyên gia v mùi cng không th phát hin c. Mc ô nhim khí thi ca các c s ch bin ph phm git m c quy nh bi EPA di o lut Không khí sch ca các tiu bang. Nhìn chung, amoniac, ht bi, nit và ôxit lu hunh t các quá trình nu và hydro sulfat hoc lu hunh ã b kh là nhng loi khí gây ô nhim c lu tâm nht ti các c s ch bin ph phm. Các khí nhà kính sinh ra t quá trình nu có th tr thành các vn ln trong tng lai. Kim soát khí thi Các c s ch bin ph phm qun lý hu ht các mùi và bi gây ô nhim không khí. Phn ln các c s ch bin không to ra mc áng k các loi khí thi có cha các thành phn òi hi phi có trang b các thit b kim soát ô nhim. Ô nhim bi xut hin trong các quá trình sn xut gây bi thng c kim soát bng các nhà lc bi. Các nhà này là nhng màng lc bng vi có th gi li các tiu phn khi không khí i qua màng lc. Các màng lc c làm sch bng cách xc không khí và/hoc rung lc u n theo chu k. Các nhà máy ch bin ph phm thng c thit k có th gi và x lý các khí và hi có kh nng gây ô nhim mùi. Các h thng phòng x lý có i lu không khí c thit k duy trì trong phòng luôn có áp sut âm nhm tránh hin tng khí thi thoát ra khi phòng. Các công on sn xut to ra mùi mt cao c thit k gn vi các h thng thu khí và hi tách riêng các ngun khí gây mùi ra khi không khí trong các phòng có mt mùi thp hn. Các phng pháp kim soát mùi bao gm các quá trình nh sau: · · · · Ôxy hóa bng hóa cht t cháy Phân hy bng nhit Kh mùi bng phng pháp sinh hc

Ôxy hóa bng hóa cht c tin hành theo cách dùng nc có cha cht ôxy hóa mnh nh clo hoc clorua dioxit hp th các hp cht gây mùi. Các hp cht gây mùi cng có th c ôxy hóa trc tip bng ozon trong pha bc hi. Không khí t các h thng lu thông không khí phòng thng c lc sch trong h thng ôxy hóa hóa hc s dng h thng ng lc có tm clo, xút n da, hoc clorua dioxit. Hi nc sinh ra trong quá trình nu (hi nu) có mt mùi cao. Hi nu thng c x lý trong các qui trình hai bc. Hi nu c làm mát và các tiu phn c loi b mt phn trong các thit b lc venturi (ng dng nh lut Bernoulli). Hi nu i qua phn tht nh ca ng venturi vi tc rt cao. Nc c xt vào phn trên ca ng venturi. Hi nu c làm lnh và các tiu phn có trong hi nu c loi b trong ng venturi. Hi nc thoát ra khi ng Venturi có th c x lý tip trong mt h thng ng lc bng hóa cht. Hi nu cng có th c ngng t bng bình ngng s dng khí lnh hoc ng ngng s dng nc lnh gián tip. Phn hi không có kh nng ngng t có th c x lý bng hóa cht hoc c thiêu hy trong ni hi. Các mùi có m cao sinh ra t quá trình ch bin ph phm và t hi nu không có kh nng ngng t thng c trn ln vi không khí t ti ni hi ca nhà máy. Các hp cht gây mùi thng c thiêu hy trong các ni hi. Các hp cht gây mùi có th b loi b bi các qui trình phân hy bng nhit. Phân hy bng nhit liên quan n vic t nóng các hi có mùi ti nhit rt cao dn n s phân hy ca các hp cht gây mùi. K thut này c áp dng x lý các hi nu và các loi khí có mt mùi rt cao. u im ca phng pháp phân hy hi nu bng nhit là nó không to sn phm ngng

242

t ca hi nu. Nc bc hi t quá trình nu i theo con ng thoát khí ch không qua con ng nc thi. Các hp cht gây mùi là nhng hp cht hu c có th c vi khun s dng làm thc n. Các li lc sinh hc c dùng kh mùi theo phng pháp sinh hc. Mt li lc sinh hc bao gm mt ng cha vi khun (packed bed) có tác dng làm ni cho vi khun khu trú và phát trin. Không khí có mùi c a qua ng cha vi khun. Các hp chp gây mùi c lp áy m ca ng hp ph và c vi khun s dng làm thc n. Các vn khác v môi trng Vic tuân th tt c các yêu cu qui nh v môi trng có th là rt khó, c bit i vi nhng c s ch bin ph phm c lp quy mô nh, ni không có nhân viên chuyên trách v môi trng. Di ây là mt phn danh sách các yêu cu và qui nh v môi trng cho vic vn hành các c s ch bin ph phm git m: · · · · · · · · · · · Giy phép NPDES cho phép thi nc thi ã qua x lý vào dòng chy Giy phép cho phép x lý s b và thi nc thi cp a phng Giy phép NPDES cho phép thi và báo cáo v vic thi nc ma Kim soát phòng tránh nc tràn cng nh các k hoch và vic trin khai các bin pháp i phó Cp phép và báo cáo v s dng làm nc ti cho nông nghip Giy phép cho lng khí thi và báo cáo kim kê cho các qui nh trong iu V ca o lut Không khí sch. Báo cáo v vic thi các hóa cht c hi ng ký và báo cáo v các b cha trên và di mt t Báo cáo kim kê v các hóa cht nguy him Các iu lut v Quyn c bit ca Cng ng và xây dng k hoch khn cp Các yêu cu v vic tiêu hy các cht thi rn và cht thi nguy him

Ngày càng khó kim soát vic tuân th và xác nh úng n các vn v môi trng vì các qui nh ca tiu bang và Liên bang dng nh ang tng lên theo dng hàm s m. Nhiu nhà ch bin ph phm git m da vào các t chc thng mi và công nghip nh NRA và AMI và các y ban v môi trng theo dõi vic xây dng các chính sách và qui nh v môi trng. Các t chc thng mi và công nghip này quyên góp qu t các thành viên ca t chc duy trì vic theo dõi cht ch s xut hin cng nh din bin ca các vn và chính sách v môi trng. Các t chc thng mi thng có các c vn k thut và chính sách theo dõi giám sát vic xây dng lut pháp ca các c quan qun lý nhà nc và xây dng các chính sách liên quan n các vn môi trng ca t chc thng mi ó. Trong khi các t chc thng mi hot ng khá hiu qu bng nhng óng góp mang tính khoa hc và chuyên nghip cho quá trình xây dng các chính sách và qui nh cp Liên bang, thì vic giám sát quá trình xây dng các qui nh cp tiu bang và a phng vn còn rt khó khn. Các h thng qun lý môi trng (Environmental Management System) S phát trin các h thng EMS trong nhng nm gn ây là bc i theo hng t qun lý và ci thin cht lng môi trng quy mô mt nhà máy. Phng pháp qun lý môi trng bng EMS ti các c s óng gói tht, ch bin thc phm và ch bin ph phm git m ã c xây dng trong mt n lc hp tác gia các cán b qun lý Liên bang và tiu bang vi các t chc công nghip bao gm c y ban Môi trng ca AMI.

243

EMS là mt phng pháp có tính h thng và lp li thc hin c các mc tiêu môi trng ca tng c s sn xut riêng bit và các mc tiêu khác ca t chc thông qua s ci thin không ngng môi trng sn xut. Phng pháp da trên các mc tiêu xác nh các im yu ca qui trình sn xut hay im yu v môi trng mà có th gây nh hng xu n quá trình sn xut. Phng pháp EMS sp xp các im yu theo trình t và xây dng trình t u tiêu x lý các vn . Tin thc hin c ánh giá hàng nm và k hoch có th c iu chnh không ngng ci thin môi trng. Kt qu thu c s ci thin tình hình tài chính và làm gim các nguy c b pht do không tuân th các qui nh v môi trng. H thng EMS tip thêm sinh lc cho nhân viên tr thành mt phn ca i ng ci tin. T chc quc t v tiêu chun hóa (International Organization for Standardization - ISO) ã xây dng mt tiêu chun cho các h thng EMS. Tiêu chun ISO 14001 nh ngha EMS là "mt phn ca h thng qun lý chung bao gm c cu t chc, các hot ng lp k hoch, trách nhim, thc thi, quy trình, tin trình và các ngun xây dng, b sung, hoàn tt, xem xét li và duy trì chính sách v môi trng". Mt EMS phi làm trn các vic sau: · · · · Nhn din các tác ng và nguy c i vi môi trng Sp xp th t u tiên các tác ng và nguy c Thc hin vic kim soát qun lý i vi các tác ng và nguy c Xây dng mt mô hình kinh doanh ci tin không ngng

Mt EMS bao gm vic ánh giá s tuân th pháp lut, phòng tránh ô nhim, gim cht thi và qun lý ng dng. Các c s sn xut áp dng chng trình EMS ã ghi nhn nhng ci thin rt áng k trong kt qu kim tra mc tuân th các qui nh v môi trng và mc gim chi phí vn hành nhà máy ln hn nhiu so vi chi phí cho vic xây dng chng trình EMS. Các c quan qun lý bao gm c EPA ang khuyn khích vic xây dng và thc hin các chng trình EMS. EPA ã ch ra rng các c s sn xut áp dng EMS có th gim c tn sut và phm vi thanh tra s tuân th qui nh ca các c quan qun lý cng nh gim bt mc x pht cng bc. Mt EMS ISO 14001 chính thc là mt gii pháp có cu trúc rt cht ch và cn phi c kim tra nh k bi các kim sát viên có chng ch ISO t các t chc kim sát c lp. Vic trin khai y chng trình EMS ISO 14001 là mt nhim v ln và kinh nghim cho thy EMS ISO 14001 không hoàn toàn phù hp cho tt c các c s sn xut. Mt chng trình EMS có th xây dng thành tng pha, tng bc cho phù hp vi nhu cu cp thit ca c s sn xut, sau ó s tip tc m rng trong tng lai. y ban Môi trng ca AMI ã xây dng mt chng trình EMS có 4 bc và EMS mu dn n chng ch ISO 14001. Hp tác xây dng các tiêu chun bo v môi trng Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã t nguyn tham gia vào các d án nghiên cu và kho sát công nghip ca EPA. Các nhà ch bin ph phm ã tr giúp v k thut cho các nhà làm lut và óng góp cho các d tho qui nh v môi trng. Kiu hp tác nh th này, ch không phi quan h theo kiu i u vi các nhà qun lý nh trc, ang dn n vic xây dng các iu lut, qui nh, và chính sách ca Liên bang da trên vic áp dng công ngh kim soát áng tin cy và kh thi v mt kinh t bo v môi trng. Vì các qui nh và bo v môi trng s c m rng gii quyt nhng lo ngi v cht lng môi trng trong tng lai nên s hp tác gia các nhà qun lý và cng ng chu s qun lý s

244

tr nên quan trng hn. N lc hp tác này là cn thit xây dng các chính sách và qui nh v môi trng hp lý và tit kim.

NGHIÊN CU VI NGÀNH CÔNG NGHIP CH BIN PH PHM GIT M

Gary G. Pearl, Bác s thú y Liên hp Qu nghiên cu v protein và cht béo (ã ngh hu) Gii thiu Ngành công nghip ch bin ph phm git m là mt trong nhng ngành tn ti lâu i nht nh Frank Burnham ã miêu t trong cun "The Original Recyclers" (Franco và Swanson, 1996). Tng t, vai trò nghiên cu ca ngành có th thy rt rõ t th k th mi tám. Mc dù v mt lch s, quá trình tách chit mt cách thô s m ca ng vt t mô hoc tht x bng bp la có th c coi là mt dng ch bin ph phm, nhng ch bin ph phm git m ch thc s c hình thành phát trin tr thành mt quy trình sn xut vào nhng nm 1900. Các bc tin bi ca ngành này ã nhn thc rõ giá tr ca vic thu gom nhng git m chy ra khi nng tht ca nhng con thú mà h sn c. Cùng vi tin trình phát trin ca cuc cách mng công nghip,

245

giá tr ca nhng tp quán truyn thng này ã c bin i thành các h thng cho nu s dng ba nguyên tc c bn ca vic ch bin ph phm là loi b nc, tách chit m ra khi protein và tit trùng. Quy trình vn c tip tc s dng sn xut các sn phm có th bo qun c, phc v cho c mc ích duy trì cng nh nâng cao giá tr cuc sng. S tin trin a ngành ch bin ph phm t hình thc ch bin trên bp la n các h thng có s giám sát và qun lý hin i bng in ngày nay ã c s tr giúp t rt nhiu các yu t, nhng vai trò ca nghiên cu ã c chng minh là có nh hng rõ rt và n nh. Khi ngành nông nghip ng vt phát trin thành các n v chn nuôi thay th c bn công vic sn bn cung cp tht, sa, trng và da sng thì cuc cách mng nhm nâng cao nng sut và hiu qu chn nuôi là ng c chính a ngành nông nghip phát trin ti mc hin i nh ngày nay. Nghiên cu có tác ng ti hu ht mi khía cnh ca ngành nông nghip ng vt trong tin trình phát trin t ti các tiêu chun hin i ca ngành này. Li gii thích mang tính cht lch s mi quan h cng sinh gia ngành công nghip ch bin ph phm git m vi tt c các b phn cu thành ca ngành chn nuôi th hin rõ nht trong vic tìm kim các gii pháp nhm gi tht, sa, trng, lông và bây gi là nng lng sinh hc duy trì v trí cao nht trong chui sn xut nông nghip. Nghiên cu ã có nhng óng góp áng k trong vic nh hng sn xut và ch bin các sn phm ng vt và h tr cho vic sn xut các thc phm có ngun gc ng vt an toàn nht, kinh t nht và lành nht th gii. Nghiên cu s tip tc là mt thành phn tiên phong hng ngành ch bin ph phm ti vai trò là mt b phn nng ng, không th thiu ca ngành chn nuôi bn vng trong tng lai. Nghiên cu Nghiên cu c mô t là vic tìm kim mit mài, s thm tra, iu tra khoa hc và hc hi khám phá các yu t mi. Do ó, "Nu bn ch nhìn vào cái hin ti, thì có th bn không bao gi bit nó ã tng là cái gì" (khuyt danh). Trên thc t, nghiên cu c tin trin t mt quá trình th và mc li c bn. Mt ý tng c cho là thành công nu tác gi có th chng minh c mt gi thuyt hoc thm chí là mt ý kin là úng. Khoa hc và quá trình nghiên cu ang tr thành mt quá trình chính xác hn. Các yêu cu bây gi c khâu ni rt tt và xut bn trên mt tp chí có phn bin thì mt báo cáo nghiên cu phi tri qua mt quá trình soi xét cht ch ca ngi có trình sâu v chuyên ngành. Mc dù quá trình nghiên cu là rt a dng nhng mun thành công nó cn phi qua các bc c bn. Mc tiêu nghiên cu phi c thit lp phù hp vi mt gi thit. Mt k hoch hay mt quy trình thí nghim c xây dng gii quyt các vn hay gi thit t ra. K hoch c trin khai xây dng b d liu s c ánh giá mt cách khoa hc và thng kê. S ln lp li chính xác các tham s ca nghim thc phi ln có th gii thích thng kê các s liu thu c. Do ó, nguyên tc c bn có mt thit k thí nghim nghiên cu khoa hc ng vt tt là s dng các sách giáo khoa tiêu chun có phác tho các thit k và phân tích thí nghim. Hi khoa hc ng vt Hoa K (American Society of Animal Science - ASAS) ã xut bn cun "Techniques and Procedures in Animal Science Research" (Các k thut và quy trình nghiên cu khoa hc ng vt) h tr cho các hng dn thc hin quy trình nghiên cu (ASAS, 1969-1998). Nhng nét rt s lc này v quá trình mang tính khoa hc cao xây dng các kt lun nghiên cu s mang li các c hi gii áp hoc ng dng các vn t ra. Có rt nhiu ví d gn lin vi các nghiên cu v ng vt nh vy s c cp phn sau ca chng này. Tuy nhiên, có mt thc t là các kt qu nghiên cu và s gii thích, trin khai chúng s to ra s li thi và thay i i sng hàng ngày ca chúng ta. iu quan trng cn lu ý là hn 80% hiu qu tng lên và các tin b v tng nng sut ca ngành nông nghip Hoa K có th là do óng góp trc tip ca công vic nghiên cu và vic ng dng các kt qu ca nó. Phân tích t khía cnh lch s

246

Quy cách nghiên cu ng vt không phi lúc nào cng c khp ni rõ ràng nh các thành tu khoa hc hin i nm 2006. Xây dng nhu cu dinh dng là mt quá trình liên tc và là ch ca vic gii thích, b sung các yu t an toàn và thiên v cá nhân áng k. ây là cuc cách mng din ra tng t tt c các loài. Kt hp các c im dinh dng ca thc n vi nhu cu dinh dng ã c thit lp hoc tin là úng cng ang là mt quá trình tng t cn phi làm sáng t nhiu mt. Cách tip cn "khoa hc" thc t ca nhng d án u tiên v dinh dng ng vt có th c mô t là s quan sát và chng minh sc so khi so sánh vi các tiêu chun nghiên cu ngày nay. Xét t khía cnh lch s thì Tin s George Fordyce ca Anh nm 1791 là ngi u tiên s dng thí nghim có nhóm i chng có tài liu khng nh s cn thit phi b sung canxi cho gà to ra trng có v khó v ti hn. Mt trm nm sau, Giáo s C.S. Plumb ca trng i hc Purdue ã báo cáo thí nghim u tiên chng minh vic b sung protein ng vt vào khu phn ngô ht mà khi ó c coi là khu phn tiêu chun cho ln giai on nuôi ln và v béo khu vc min Tây ã làm tng rt mnh tc sinh trng ca ln. ó là mt s kin lch s m ra mt thi k nghiên cu v dinh dng protein. Các nghiên cu trc ây s dng protein ng vt phm vi rt rng bao gm c ngun tht và sa. Các thc n b sung ngun gc thc vt bao gm các loi cây h u nhiu x xut hin trc cuc cách mng v các ht có du mà hin ang chim u th trên th trng nguyên liu protein. Các bng chng chng minh li ích ca các protein ng vt là rt ph bin. Cun "Feeds and Feeding" (Thc n và cách nuôi dng) ca Morrison c xut bn ln u vào nm 1898 và nhn c s hng ng rng rãi ca c nhng ngi chn nuôi thc t, các giáo s và các sinh viên chuyên ngành chn nuôi (Morrison, 1957). Ln tái bn u tiên c Hiu trng William Arnon Henry ca i hc Wisconsin thc hin. Vic tái bn hàng nm hoc hai nm mt ln ã cung cp các tp sách vi nhiu s liu khoa hc cp nht. Nhiu tp chí thú y u nhng nm 1990 tham kho cht lng phòng nga ca các protein và tht ng vt i vi rt nhiu bnh và th trng ca ng vt nh hin tng n tht ng loi nhng con gà nuôi nht. Mc dù có nhiu ý kin phn i vic s dng các h thng nuôi khép kín nh hin nay nhng vn cn nuôi gà trong chung tránh b các ng vt khác n tht, k c ti thi im bây gi. Các hin tng nh lông và ra tht nhau c báo cáo là có th ngn chn c thông qua vic b sung các khoanh tht treo trên nhng si dây thép gà có th ra n. Cun "The Practical Stock Doctor" (Thc hành thú y), ng ký quyn tác gi nm 1904 tham kho vic s dng m ln, cht lng thùng nu m, và sa tách b trong các phng thuc iu tr rt nhiu bnh c mô t (Waterman, 1904). Ngày nay có vô s các tp chí c v khoa hc ng vt và thú y vn ang tip tc xây dng và chun hóa các mc nhu cu dinh dng ca ng vt. Các tp chí ã b sung mang tính lch s rt nhiu kin thc khoa hc vào trong tng tp mi. Tu chung li, chc chn là s lng tp sách xut bn v dinh dng ng vt nhiu hn gn nh bt c mt ch nào khác. Hip hi Khoa hc Nghiên cu sa Hoa K (American Dairy Science Association) c thành lp nm 1906, theo sau là s ra i ca Hi Khoa hc ng vt Hoa K (American Society of Animal Science) và Hip hi Chn nuôi gia cm (Poultry Science Association) nm 1908. Các Hip hi và các Hi này c kt hp li vi nhau thành Liên oàn các Hi Khoa hc ng vt nm 1998 i din cho các Hi thành viên vi vai trò là u mi liên lc v khoa hc. Các tp chí, các ban và các cuc hp cp quc gia t chc và thc hin bi nhng t chc này chính là nhng ngun thông tin và kin thc chính phc v cho vic thit lp các bng nhu cu dinh dng ca ng vt. Hi ng Nghiên cu Quc gia (National Research Council) trc thuc Vin Hàn lâm Khoa hc Quc gia (National Academy of Science) ã và ang xut bn thng k các báo cáo tng kt các kin thc v nhu cu dinh dng và các c im dinh dng ca các ngun thc n (NRC, 2006).

247

Do ó, nghiên cu da trên các nguyên tc khoa hc ã hng dn, giúp ngành chn nuôi i qua mt giai on t thi k tng i c xa ti các tiêu chun ngày nay, thi mà Hoa K vi ch <2% dân s hin còn hot ng trong lnh vc chn nuôi nhng ang chn nuôi s lng gia súc gia cm cho tht, sa, trng, lông và nng lng sinh hc thm chí còn ln hn s lng trc kia c nuôi bi hn 80% dân s (khi t nc mi c thành lp). Nhng nm u ca FPRF Qu nghiên cu cht béo và protein (Fats and Protein Research Foundation-FPRF) c thành lp cách ây 44 nm nhm h tr nghiên cu và k thut cho ngành ch bin ph phm git m. c chính thc công nhn t cách ca mt qu nghiên cu vào ngày 20 tháng 6 nm 1962, FPRF ã hoàn thành hn 570 d án nghiên cu riêng l và v s các tài liu hng dn v khoa hc và k thut h tr cho hot ng ch bin ph phm git m và các sn phm ng vt ch bin. T vit tt FPRF có th c bit n rõ nh tên chính thc ca nó. Thông qua s hp tác cht ch ca t chc vi cng ng khoa hc cng nh các h tr tài chính ca t chc cho các d án có cht lng, uy tín ca qu FPRF ã c công nhn. Trc kia nghiên cu sn phm ng vt ch bin c tài tr theo nh hng ca y ban nghiên cu NRA (Hip hi các nhà sn xut sn phm ch bin quc gia). Vào nm 1959, Robert J. Fleming ã thúc gic y ban này xây dng mt qu nghiên cu nhm nh hng cho các sáng kin nghiên cu ca ngành. Vic thành lp và cp kinh phí khi u ca qu có th c ghi nhn là nh tm nhìn ca Bob Fleming thuc Liên hp các công ty ph phm quc gia và Charles L. Haussermann Jr. thuc Công ty liên hp Darling Delaware. Vic hai công ty này ã nhp li làm mt vào nm 2006 là mt ch th cho thy có s thay i tht ma mai. Vic nhìn nhn rng công vic nghiên cu iu hành mt mô hình kinh doanh khác vi các chc nng khác ca t chc ã dn n s hình thành ca Qu nghiên cu. FPRF c thành lp vi nhim v c th là ào to và nghiên cu và c chng nhn (không nh vn ng hành lang) bi lut pháp. S thành công trong hành ng ca các nhà sáng lp ra FPRF là rt rõ ràng chúng ta xem xét các tiêu chí khoa hc và hiu rõ các yêu cu ca mt nghiên cu s c chp thun bi các tp chí có phn bin (các bài báo c c và phn bin bi nhng ngi cùng chuyên môn nhng có kin thc sâu và nhiu kinh nghim) và bi nhng ngi s dng cui cùng. Mt hi ng nghiên cu c thành lp ngày 23 tháng 10 nm 1962. Tin s Fred D. Bisplinghoff thuc Liên hp các ngành công nghip Faber ã là mt thành viên c quyn ca Hi ng ó. Tin s Bisplinghoff hin vn là mt thành viên ca Hi ng nghiên cu FPRF và ã làm vic trên cng v ch tch và giám c dch v k thut t nm 1988 n nm 1993. Không th tng kt li tng lnh vc nghiên cu mà qu theo ui trong sut nhim k và cng không th tính ht c tt c nhng ngi ã có óng góp cho Hi ng khoa hc hoc rt nhiu các nhà khoa hc và nghiên cu, tt c h là mt phn ca lch s qu FPRF. Tuy nhiên, trong nhng nm u ca thp k 60, m ng vt ã khin nhiu ngi quan tâm. Khám phá các cht dit c, th nghim nhm bin i a xít béo no và m ng vt nhai li, làm khô m no và s dng m ng vt làm các cht chng thm cho bê tông ã là nhng lnh vc có d án c phê duyt. Các nghiên cu kh mùi là nhng d án c u tiên hàng u. Mt nhà máy hot ng thí im hin có ti Khu công nghip Theobald và ã c Vin Nghiên cu Battelle s dng cho nghiên cu kh mùi. Qu sau này ã có mt bng sáng ch cho sn phm khu giác k (olfactometer) dùng o thành phn và mt mùi (FPRF, 1965). Vào cui nhng nm 1960, các d án nghiên cu v mùi và các ng dng thay th cho m ng vt nhai li vn là nhng u tiên. Có mt iu thú v cn lu ý là mt bn thuyt minh d án nghiên cu s dng "Ozon kim soát mùi" trc kia ã b t chi nhng mt d án FPRF ca tin s Annel Greene ti trng i hc Clemson c hoàn thành nm 2002 ã nghiên cu

248

chính ch này. Cui nhng nm 1960 ã có s chú ý ti kh nng tim n lây nhim Salmonella và thuc tr sâu vào các sn phm ng vt ch bin và các nghiên cu ã c khuyn khích nhng lnh vc này. Ngày nay, nghiên cu tip tc nâng cao hiu bit ca chúng ta và kim soát các mi nguy i vi s an toàn ca sn phm c v mt hóa hc và sinh hc. Nhng nm 1970, vic s dng các cht béo ng vt làm nguyên liu thc n gia tng cng nh nhng tin b t c trong lnh vc dinh dng a xít amin (AA) ã mang li nhng c hi mi cho nghiên cu. Các nghiên cu v AA có th tiêu hóa, cá da trn và sa thay th cho bê ã c trin khai. S cnh tranh ang n gn t khái nim khu phn ngô-u tng ã làm gim lng ph phm ng vt s dng trong khu phn n ca ln vì tính thun tin và gin n trong vic phi trn ti trang tri các loi ngô ti a phng, bt khô u tng và mt gói nh vitamin và khoáng cht trong k nguyên "Các máy phi trn-Mix Mill". S tng cng chú ý n các nghiên cu v dinh dng cho ln c khi u t vic các nhà cung cp nguyên liu protein ng vt thng c hi v thành phn và t l tiêu hóa ca các a xít amin. Các d án vi nhng nghiên cu c bn trong lnh vc dinh dng ng vt ang và s còn cn thit to ra ch ng trên th trng cho protein ph phm trong các khu phn n ca tt c các loài. Theo hng dn ca y ban nghiên cu FPRF, nhiu d án nghiên cu a loài hin ang c tin hành thc hin mc tiêu này. Nhng nm 1970 cng ã hng s quan tâm n vic nâng cao thành phn nng lng cho các khu phn ca hu ht các loài ng vt. M ng vt cung cp giá tr calo tiêu hóa cao gp 2,63,8 ln so vi ngô và thuc tính này ã hng các nghiên cu trc tip vào các ng dng này. Bò sa, ln nái nuôi con, gà , gà tht, bò v béo và bò chn th u là mc tiêu ca các d án nghiên cu s dng m ng vt. Li ích ca vic cho n m v sau c m rng cho nga, sinh vt cnh và các loài thy hi sn. Ngành công nghip ch bin ph phm áp ng bng cách cung cp thit b d tr cht béo ti trang tri vi các h thng phân phi trc tip ti các khu phn phi trn ti trang tri. S phát trin "m khô" ã em li rt nhiu sn phm mi cho th trng. Gn ti nhng nm 1980, các d án nghiên cu ã hng ti các ch v dinh dng. Qu c t chc vi 4 tiu ban là m, protein, các d án c bit và dinh dng. Nh ã c cp trong chng dinh dng gia súc nhai li ca cun sách này, nhng nghiên cu chng minh c li ích ca protein "thoát qua" i vi ng vt nhai li ã em n các ng dng mi và các sn phm có tính i mi cho các nguyên liu protein ng vt. Qu ã tham gia tích cc trong vic h tr các nghiên cu mang li nhng tin b quan trng trong vic hiu rõ các bí n ca nhiu quá trình tiêu hóa ca ng vt nhai li. Các d án c FPRF cp kinh phí cho nhiu nhà khoa hc hàng u nghiên cu v dinh dng ng vt nhai li ã h tr trong vic em khái nim protein "thoát qua" ti nhng nhà nghiên cu nhm kt hp vào các mô hình toán hc c tính các phn protein và a xít amin có th phân gii và không th phân gii trong d c và t l tiêu hóa ca chúng. Tht không may khi rt nhiu trong s các li ích mà các ph phm ng vt mang li cho dinh dng ca gia súc nhai li ã b loi b hoc b gim sút nghiêm trng vì các qui nh trong Pháp lnh thc n nm 1997 ca FDA cm s dng protein ng vt nhai li và sau ó là phn ng ca các c quan qun lí và ngi tiêu dùng. Nghiên cu và thp k va qua Nhng nm 1990 ã mang li nhng thách thc mi, nhng nh vn thng xy ra, nó cng mang li nhng c hi mi cho ngành chn nuôi và ngành công nghip ch bin ph phm git m. ây là khong thi gian mà mc quan tâm ti an toàn thc phm ã c khuch i lên nhiu. Dch bnh bò iên (BSE) Anh ã làm tng phn ng s hãi, nhng nhn thc, nhng chuyn hoang ng, các chng trình qun lý, các chng trình tip th c hi và các hot ng

249

v quyn ng vt vn không có tin l t trc n nay. Mt s lc lng ã i tiên phong trong vic chng li nhng tác ng mnh m này. Rõ ràng là nghiên cu và khoa hc ã có nhng vai trò tích cc; tuy nhiên, rt khó chng li s s hãi và nhng nhn thc ca ngi tiêu dùng. Dù sao i na, nhng tác ng này ã nh hng ti lnh vc tp trung nghiên cu ca FPRF. Cn phi nhn ra thc trng ca nhng tác ng này i vi tt c các vn ang có trong chng trình nghiên cu. FPRF ã hoàn thành, khi u hoc hp tác trong khong 200 d án nghiên cu trong thp k va qua. Hu nh tt c các d án này u có nhng kt qu c xut bn trong các tp chí có phn bin và óng góp áng k cho rt nhiu hi tho khoa hc và dinh dng c t chc hàng nm. Các i tng và u tiên ca d án ã thay i trong thp k va qua. Gia nhng nm 1990, qu xây dng mt chính sách hng 75% ngun vn nghiên cu ca qu ti các d án nghiên cu trên các i tng không phi thc n và thc phm, nhng dành 25% cho các nghiên cu tp trung vào dinh dng ca nhiu loài. Chính sách nghiên cu này chú ý c bit ti các vn an toàn sinh hc, các ng dng mi, thy sn và nng lng sinh hc. FPRF ã bt u hp tác vi y ban Quc gia Phát trin Diesel u tng (National Soydiesel Development Board) t nm 1992; y ban này sau ó c i tên thành y ban Diesel sinh hc Quc gia (National Biodiesel Board). Ngành công nghip diesel sinh hc ang phát trin mnh m không ch Hoa K mà còn trên khp th gii. Thêm vào ó, nhu cu v nhiên liu thay th và ng lc kinh t ã thúc y nhu cu nghiên cu v nhiên liu sinh hc. Trong mt d án ti i hc Georgia, FPRF ã s dng m ng vt và du m nhà hàng tái ch làm nhit si cho khu nhà ca trng trong mùa ông nm 2002 và cung cp các d liu quan trng so sánh mc nng lng và lng khí thi vi nhiên liu hóa thch. FPRF tr thành ni tip thu và din gii cui cùng cho các báo cáo kt qu thu c (Adams, 2002). Hin nay mt lng áng k trong tng sn lng m ca ngành công nghip ch bin ph phm git m ang c s dng làm nhiên liu sinh hc. Nhiên liu sinh hc, liên quan n ngành công nghip ch bin ph phm, thc t cn c vit trong mt cun sách riêng. S lng c s sn xut du diesel sinh hc cng nh sn lng ca nó ang tng lên nhanh chóng. Mc dù phn ln các c s sn xut hin nay c xây dng s dng du thc vt nhng rt nhiu công ty ch bin ph phm git m c Hoa K và Canada ã và ang xem xét u t xây dng các nhà máy sn xut du diesel sinh hc ca riêng mình. Công ty Liên hp Griffin Industries là công ty ch bin ph phm u tiên Bc M xây dng mt nhà máy sn xut diesel sinh hc ti Butler, Kentucky, lp t vào nm 1998. Hip hi u tng Hoa K (American Soybean Association-ASA) có th c ghi nhn là t chc cung cp ngun lc chính trin khai sáng kin sn xut diesel sinh hc. Mc tiêu ca FPRF và ngành công nghip ch bin ph phm là h tr vic xây dng mt bn ch tiêu k thut khách quan, các qui nh, và nhng vn v lut pháp. Các hành ng pháp lý nhm duy trì s bình ng gia các nguyên liu vn luôn là mt vn và không phi lúc nào cng mang li s công bng mà các loi du/m ng vt áng c hng. Các quy trình k thut và s liu phân tích m bo rng các nguyên liu lipid ca ngành công nghip ch bin ph phm git m có th dùng sn xut diesel sinh hc có cht lng áp ng c các yêu cu hin ti trong Tiêu chun D6751 ca Hi ng Kim tra và Nguyên liu Hoa K (American Society of Testing and Materials-ASTM). Các nhiên liu sinh hc có ngun gc t m ng vt không c min tr vic áp dng các bin pháp an toàn sinh hc tng t nh i vi các sn phm ch bin. Tuy nhiên, các câu hi liên quan n bt k s nh hng nào mà BSE (mt dng khác ca bnh xp não truyn nhim -TSE) và các cht c gây ra cho s an toàn ca diesel sinh hc/ nhiên liu sinh hc u ã c gii áp. Tp san "FPRF Director Digest) (Ngi qun lý ca FPRF) s

250

329 ã lit kê các câu hi thc mc này (Pearl, 2004). Ngoài ra, mt nghiên cu tng quan tài liu do trng i hc Clemson tin hành ã a ra kt lun rng nguy c i vi an toàn sinh hc là vô cùng thp (Greene và Dawson, 2005). Sn lng lipid nguyên liu ca ngành công nghip ch bin ph phm git m t xp x 1/3 tng sn lng m và du hin ang c sn xut Hoa K và Canada. Các nhiên liu và ngun nng lng thay th s tip tc là mt c hi không ch phm vi trong nc mà còn là vn mà c th gii phi gii quyt mt cách tích cc. Các ph phm ng vt ch bin c xác nh vn s là ngun óng góp chính cho các nhu cu nng lng thay th ca Hoa K. Nghiên cu gii quyt các vn v an toàn vi sinh vt ca các sn phm ch bin ã th hin rõ trong sut lch s hình thành và phát trin ca FPRF. Gn ây hn, mt nghiên cu ti trng i hc Illinois do tin s Fred Troutt tin hành ã xác nhn tính hiu qu ca công on tit trùng trong các qui trình ch bin phù hp. Mi by c s ch bin ph phm git m ã hp tác vi tin s Troutt, các cng s ca ông và vi FPRF tin hành thí nghim này (Troutt và cng s., 2001). Các nghiên cu ti Trung tâm ào to và Nghiên cu ph phm ng vt (ACREC) tip tc c trin khai gii quyt ch này. Hy vng rng vic xây dng mt c s ch bin ph phm thí im có th c lên k hoch trong mt tng lai gn. Trong danh sách u tiên nghiên cu ã c FPRF xem xét li thì các nghiên cu v dinh dng truyn thng vn c tip tc trin khai trong nhng nm 1990 nhng vi mc u tiên tp trung hn. Các nghiên cu trong lnh vc thy hi sn c tài tr bi FPRF ã m rng thành mt chng trình quc t. Nhiu d án ã hoàn thành hoc vn ang c trin khai ti Trung Quc, Vit Nam, Canada, Anh và rt nhiu c s nghiên cu ti Hoa K trên rt nhiu loài cá và ng vt giáp xác. Thy sn c d báo là s tr thành c hi chính cho các nguyên liu thc n có ngun gc ng vt. Tuy nhiên, s trng thành ca ngành thy sn khu vc Bc M không theo kp vi phn còn li ca th gii. Nhp khu thy sn và ng vt giáp xác vào Hoa K hin ang ng th 3 trong danh mc hàng hóa nhp khu, ch sau du m và ô tô. Do ó, th trng hin nay và nhng qui hoch th trng trong thi gian ngn i vi các sn phm thy hi sn cn phi c nh hng mt s khu vc quc t trong khi không c b qua s phát trin chm hn ca ngành ti Bc M. S a dng ca các d án c th hin trong danh sách các d án ã hoàn thành và nhng d án ang c trin khai lit kê trên trang Web ca FPRF (www.fprf.org). Các d án giúp cho ngành ch bin ph phm áp ng c nhu cu ca th trng hin ti, phát trin th trng mi, và các yêu cu v s qun lý và pháp lut. Rt có th trong tng lai tính a dng ca các nghiên cu s cn phi c tip tc phát huy. Tuy nhiên, s phát trin ACREC thành mt trung tâm nghiên cu và h tr áng khen ngi, vi nhim v trng tâm là b sung cho các nghiên cu tp trung vào dinh dng ng vt, s t FPRF vào v trí xng áng trong tng lai áp ng c mong mun và òi hi ca ngành công nghip ch bin ph phm git m. Nghiên cu và giám sát BSE Trong các s kin dn n s hình thành và ban hành Pháp lnh thc n nm 1997, FDA nhn ra rng rt nhiu các yu t khoa hc cn thit liên quan n TSE trong ó bao gm c BSE ã và vn cha có . Tin s Stephen Sundlof, Giám c Trung tâm Thú y (CVM) nói: "Nghiên cu t nhng tài ã c xác nhn mt cách c lp v nguyên nhân bnh hc, v các mm bnh và s lây nhim ca TSE s có ích cho FDA cng nh các chính quyn khác khi mi ngi trong chúng ta u theo ui nhng n lc nhm làm gim nguy c bnh TSE ngi và ng vt. Quan trng hn, xét t vin cnh các bin pháp qun lý và trin khai hiu qu, là có mt nhu cu ln kin thc có tính khoa hc hn v th nghim các cht trong thc phm hoc thc n, mt th nghim áng tin cy c th cho protein trong bt tht xng, các quá trình ch bin làm phá

251

hy hoc phá v cu trúc ca các nhân t gây bnh và các phng pháp th chn oán bnh TSE trên ng vt sng" (Sundlof, 1997). Mc dù có s tán thành mnh m cho vic nghiên cu trên tt c các lnh vc ã cp trên, nhng mi ch có rt ít câu tr li xut hin trong thp k va qua. Tuy nhiên, áp ng nhu cu, FPRF ã xây dng mt i ng hot ng quc t xây dng mt d tho cho nghiên cu nhm bt hot mm bnh vào nm 1997. Mt d án nghiên cu ã c thit k và ã c phê chun rng rãi bi mt s c quan và t chc. D án ã có th là mt s u t có giá tr cho tt c lnh vc ca ngành nông nghip ng vt nhng ã không c cp kinh phí ­ mt ví d khác v các c hi b b l trong nghiên cu. Ngành công nghip ch bin ph phm git m là mt thành viên óng góp quan trng cho s nâng cp Chng trình giám sát bnh BSE ca T chc Dch v thanh sát sc khe vt nuôi cây trng (Animal and Plant Health Inspection Service - APHIS). Ngành ã phi hp mt cách y nht trong vic thu thp d liu giám sát, c bit là các d liu v ng vt có nguy c cao không cu cha c và ng vt cht ti các trang tri. S lng não bò c kim tra là rt n tng trong hai nm va qua. Tuy nhiên, nâng cp chng trình cn phi có vài nm khích l. Nm 1996, FPRF ã xây dng mt cuc kho sát v chn oán trong phòng thí nghim thu thp d liu v các bnh liên quan n h thng thn kinh trung ng (CNS). Có 23 phòng thí nghim cp tiu bang tham gia vào cuc kho sát c iu phi bi các bác s thú y tiu bang. Kt qu c cung cp cho APHIS và FDA. Các d liu c thu thp t nhng mu bò c a n các phòng thí nghim ca h vi tiu s mc các triu chng CNS. Ngoài ra, d liu cng c thu thp t nhng mu ã c gi n các Phòng thí nghim Dch v Thú y Quc gia (National Veterinary Services Laboratories-NVSL) xác nhn BSE. Các mu c chn oán dng tính vi các bnh CNS khác nh bnh listeriosis, bnh di, bnh bi lit, hoc các hin tng nhim c hóa cht không c a n NVSL. n bn Dx Monitor Summer nm 1996 ã báo cáo kt qu giám sát BSE trên tng s 3.425 b não Hoa K su tm trong quãng thi gian t 1986 n 31/7/1996. Kho sát ca FPRF trên các phòng thí nghim chn oán c cp giy chng nhn ca các tiu bang ã báo cáo thông qua các bác s thú y ca bang rng h ã kim tra và chn oán các yu t gây ra các bnh CNS khác hay kt qu kim tra BSE âm tính trên 8.383 ng vt trong sut giai on t 1991 n tháng 6/1996. Nhng s liu này cung cp mt s bo m chc chn hn nhiu rng BSE không xut hin hoc nguy c xy ra rt thp trong các àn gia súc ca Hoa K ti thi im ó. Nm 1997, mt Tiu ban giám sát TSE li mt ln na c thành lp h tr trong mt chng trình nhm m bo vic tiêu hy hp lý tht x gia súc c cho là b bnh CNS ti các c s óng gói thc phm trong khi ch i test kim tra xác nhn BSE. Tiu ban này bao gm Tin s Gary Pearl,Doug Anderson, Edward Murakami, Mike Gipoundert, Greg Van Hoven và ngi ng u là Tin s Fred Bisplinghoff. Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã hp tác y trong vic lu gi các xác tht x có biu hin bnh lý thn kinh cho n khi kt qu chn oán BSE xác nhn là âm tính. Chng trình hp tác này mt ln na b sung cho sc mnh ca chng trình giám sát BSE ca Hoa K. Ngành công nghip ch bin ph phm li mt ln na i u trong chng trình kim tra tng cng c khi ng sau khi xut hin trng hp BSE u tiên Hoa K vào nm 2003. S mu ng vt c cung cp bi các nhà ch bin ph phm git m k t khi khi ng chng trình kim tra tng cng vào tháng 6/2004 chim t l ln trong tng s 785.638 ng vt hin ã c kim tra. C s h tng ca ngành và h tr giám sát bnh ng vt ch là mt chc nng quan trng khác mà ngành ch bin ph phm git m óng góp cho ngành chn nuôi. Hot ng iu chnh lut ca FDA ngn cm vic s dng các protein có ngun gc t ng vt nhai li làm thc n cho gia súc nhai li, rt nhiu yêu cu t các quc gia xut khu, các mi lo ngi hin nay liên quan n bnh làm hao mòn sc khe dng mãn tính h nhà hu, và

252

các sa i cha c áp dng i vi các nguyên liu c xác nh là có nguy c (SRM) ã to ra nhu cu cn phi có các phng pháp phân tích nhanh. Các phng pháp th phát hin và nhn bit các mô ly t loài ng vt c th vn rt cn thit. Các vn v SRM hin ã dn n nhu cu nhn dng các mô c thù trong cùng loài. Hin nay vn cha có kh nng thc hin các test áp ng c yêu cu v chính xác i vi s c trng và quá trình hình thành loài cng nh các yêu cu v chi phí và thi gian tr li kt qu. FPRF ang hp tác vi trng i hc Florida và Neogen tài tr cho các nghiên cu nhm phát trin công ngh này. Hy vng rng nhng n lc nghiên cu ang c tin hành s thành công trong vic a ra nhng quy trình tr giúp cho nhng th còn thiu này. Trung tâm ào to và Nghiên cu các sn phm ng vt Ngành công nghip ch bin ph phm git m ã bc vào mt k nguyên mi cam kt m bo mt nn tng khoa hc cho vic s dng sn phm to ra t mô ng vt. FPRF và trng i hc Clemson ã hoàn thành mt tha thun hp tác thành lp mt trung tâm nghiên cu trc tip cho các ph phm ng vt. ACREC ã chính thc c công nhn vào tháng 10 nm 2005 và ã c thông báo trong cuc hi tho t chc ti i hc Clemson, Clemson, Nam Carolina ngày 27/3/2006. ACREC là mt trung tâm nghiên cu ph phm quc t tp trung nghiên cu các loi mô con ngi không n c, dùng sn xut và ch bin thc n cho ng vt. Nhng lnh vc mà Trung tâm tp trung nghiên cu là nhng cách s dng an toàn mi hoc c tng cng các ngun ph phm ng vt. Trung tâm c thành lp s cho phép mt mng li các nhà khoa hc hot ng cùng tt c các b phn khác ca ngành chn nuôi tp trung vào vic s dng an toàn gn 50% tng sn lng tht hi ca gia súc gia cm. Lng nguyên liu ng vt thô này Hoa K tng ng khong 54 t pound mi nm và iu này cho thy vic xây dng ACREC ca ngành công nghip ch bin ph phm git m là hoàn toàn xng áng. Tóm tt lch s ca ACREC Ngành công nghip ch bin ph phm git m và sn phm ca ngành ã chuyn sang mt mc nghiên cu sâu hn. Mc dù không có lý do khoa hc nào ngn cn vic tip tc s dng ph ph phm ng vt làm ngun dinh dng trong thc n chn nuôi nhng nhng thách thc i vi vic s dng các sn phm này ã tr nên thng xuyên hn và cng tng lên. Vic phi có nhng u tiên ln hn cho các nghiên cu hng ti mc ích s dng mi không thuc phm vi thc n hay thc phm ang là mt mnh lnh. Ngoài ra các u tiên mc cao hn cng phi c trao cho các nghiên cu nhm bo m các sn phm ch bin an toàn v vi khun. Nhng thc t này và hàng lot các nhân t u vào cho vic lp k hoch chin lc ã dn n ý tng thành lp mt trung tâm hoc Vin nghiên cu nào ó có th tp trung vào nhng mc tiêu này. Ý tng này trc tiên c ch tch FPRF tho lun vi y ban iu hành trong mùa xuân nm 2002. Ch tch c trao quyn theo ui mi quan tâm và các c hi song phng vi mt s c quan nghiên cu t nhân và nhà nc. Hàng lot phn hi tiêu cc n nhng thuyt trình ban u này có th làm bt c ai cng phi nn lòng. Các phn ng th hin rt in hình cách nhìn nhn v ngành ch bin ph phm git m và các sn phm ca nó. Cam kt nhiu triu ô la c yêu cu hp tác vi các t chc nghiên cu t nhân có ngha là nhng la chn khác là không kh thi v mt kinh t. Ngành công nghip ch bin ph phm git m và các liên minh ca nó phi cnh tranh vi rt nhiu ngành công nghip có ngun kinh phí nghiên cu c cp thông qua các chng trình min tr thu hàng hóa và các chính sách tr giá ca chính ph. Tuy nhiên, trong mt ln xem xét t vn d án vi Tin s Annel Greene thuc B môn Khoa hc Thú y và ng vt ti i hc Clemson, ý tng xây dng trung tâm c a ra tho lun.

253

Ngay lp tc, Tin s Paul Dawson ca B môn Khoa hc Thc phm ã c tham kho ý kin và hai nhà nghiên cu này cùng vi các giáo s ti i hc Clemson tr thành nhng nhà quán quân trong vic thuyt phc thành lp ACREC. i hc tng hp Clemson nm ti Clemson, Nam Carolina là mt trong nhng c quan có din tích ln nht c thành lp thúc y mi quan h cng tác cùng có li gia nghiên cu, ging dy và khuyn nông. Trng có 17.000 sinh viên ng ký theo hc ti nm trng i hc trc thuc vi hn 70 ngành hc. Mt iu c bit quan trng là thành tích rt tt ca trng trong vic to ra mt không khí ging dy tuyt vi. S tng tác gia các mi quan tâm và kin thc chuyên gia ã dn n s phát trin ca các trung tâm nghiên cu cho nhng ngành công nghip c thù. Ni bt nht là Trung tâm nghiên cu gch nung Quc gia (National Brick Research Center-NBRC) c thành lp nm 1987 và mt Trung tâm nghiên cu ô tô quc t (International Center for Automotive Research ­ ICAR) mi c thành lp Greenville, Nam Carolina. Hu ht các nghiên cu v vic to hn hp, sn xut và bo him cht lng cho các sn phm gch và gm u c tin hành Trung tâm nghiên cu gch nung quc gia. Gi ây các nghiên cu ã tr thành mt chng trình tr giá nhiu triu ô la và Trung tâm ã có mt c s mi c xây dng. Môi trng vn hóa liên ngành gia các khoa ã giúp Trng Clemson lt và tp 25 trng i hc hàng u quc gia có thu nhp cao nht t các bng sáng ch và s hu trí tu. Tip sau cuc tho lun v ý tng xây dng Trung tâm, tin s Greene và Dawson ã u tranh cho ý tng tp hp các nhà khoa hc và các nhà giáo t các lnh vc hc thut a dng vào mt môi trng hot ng chung. Mt din àn tho lun ã c t chc vào ngày 21/2/2003 ti ó mt s lng ln các i biu ng h i din cho gii chuyên môn t rt nhiu b môn và các cán b qun lý ã làm cht cng phòng F-145 ca Trung tâm Nông nghip Poole và bin nó tr thành cn phòng ch ch cho mi ngi ng. Khái nim và mt k hoch phác tho ã c tho lun ti cuc hp Mùa xuân ca FPRF nm 2003. Don Davis, sau ó tr thành ch tch ca Ban Giám c FPRF ã thành lp mt hi ng thng trc theo ui vic xây dng mt Vin nghiên cu ph phm ng vt: Don Davis, Trung tâm Bi-Products John Dupps Jr., Công ty Dupps Barry Glotman, Công ty West Coast Reduction Ross Hamilton, Công ty Darling International Kevin Kuhni, Công ty John Kuhni Sons Mark Myers, Công ty National By-Products J.J. Smith, Công ty Valley Proteins Tin s Gary Pearl, ch tch FPRF (làm ch tch) Hi ng này hp ti trng i hc Clemson t 17-19/8/2003 tho lun k lng vi các cán b qun lý ca trng, các hiu trng, trng b môn, khoa, các nhà nghiên cu và khách mi là các phòng thí nghim và trung tâm gch nung. Báo cáo ca Hi ng gi ti Ban Giám c ca FPRF ã dn ên quyt nh phê chun xây dng mt tha thun, da trên c s lut pháp, và s to s khi u bng mt nhóm d án nghiên cu mi s c phê duyt ti cuc hp ca Hi ng Nghiên cu FPRF vào tháng 4/2004. Tên chính thc c Ban Giám c thông qua là Trung tâm ào to và Nghiên cu Ph phm ng vt. Tên chính thc c cht li sau khi ã cân nhc rt k lng. Phn ông cho rng cn thit phi a phn ào to vào vì nó rt quan trng cho các mc tiêu cui cùng mà ACREC a ra. Giáo dc và ào to tip tc là mt mt xích quan trng b thiu trong vic miêu t tm quan trng ca hot ng ch bin ph phm và các sn phm ca nó i vi ngành chn nuôi, các nhà qun lí và ngi tiêu dùng.

254

Nhim v gian kh ca vic khp ni tha thun và vic thc hin theo lut ã c bt u và chín d án ra mt ã c bt u trin khai và ã hoàn thành: 04C-1 04C-2 04C-3 04C-4 04C-5 04C-6 04C-7 04C-8 04C-9 Xác nh s lng vi khun có kh nng chu nhit trong các nguyên liu thô ca quá trình ch bin ph phm git m­ Tin s Annel Greene Xác nh các giá tr Z và F ca các vi khun có kh nng chu nhit phân lp t các nguyên liu thô ca quá trình ch bin ph phm git m­ Tin s Paul Dawson ánh giá v mt vi sinh vt hc các vi khun kháng li kháng sinh trong các sn phm ng vt ch bin ­ Tin s Xiuping Jiang Phân tích các phn protein có th phân tách t mt s nguyên liu thô ph phm ng vt­ Tin s Jim Acton và Tin s Ashby Bodine Xác nh thành phn protein và tim nng s dng nhng huyn phù ng cht ca mô tuyn vú ln và bò ­ Tin s Tom Scott Kim tra các peptide có hot tính sinh hc t các protein ph phm ng vt ­ Tin s Feng Chen Tng hp diesel sinh hc t m ng vt s dng các cht xúc tác không ng nht ­ Tin s James Goodwin Jr. Ép khuôn và úc nén các phn protein và m có ngun gc t ph phm ng vt cho các ng dng óng gói và to dáng­ Tin s Amod Ogale Nghiên cu v các k thut kh thi v mt kinh t loi b dioxin và các cht c ging nh dioxin t các ph phm ng vt ­ Tin s Coates

Mt s nhân viên pháp lut ca các thành viên trong FPRF ã giúp trong quá trình xây dng hp ng theo pháp lut. Vn phòng Provost ti Clemson cung cp s giúp ca Renee Roux, do ó các chi phí liên quan n pháp lut c gim n mc thp nht. C cu t chc ca ACREC là c nht, thc dng và bao gm các nhà khoa hc và nhà giáo t nhiu lnh vc hc thut khác nhau, các c quan công nghip và c quan chính ph kt hp thng nht vi nhau, áp ng òi hi ca các u tiên v ào to và nghiên cu c th i vi các ph phm ca ng vt. FPRF c xác nh là nhà tài tr duy nht. Tuy nhiên, tt c các mi ngi thuc hay không thuc thành viên ca FPRF u có th tham gia nghiên cu. Có nhng li ích rõ ràng trong vic tr thành hi viên ca c FPRF và ACREC ti a hóa li ích mà các nghiên cu v ph phm ng vt mang li. Li ích và nng sut làm vic ã c liên minh nghiên cu gia các trng i hc, các qu nghiên cu ca ngành và các thành viên i din ca ngành chng minh trong quá trình ng ký xin và sau ó là s dng các ngun kinh phí nghiên cu. Tha thun và lut l ca ACREC c áp dng i vi các thành viên ca FPRF và các t chc cá nhân ng ký ti bt c thi im nào. H tr ca các hi viên t tt c các ngành có quan h liên minh liên kt là ti quan trng cho s thành công trong tng lai ca ACREC. Bn tuyên b nhim v ca ACREC Trung tâm s thúc y s tin b ca khoa hc và k thut i vi các ph phm ng vt, tng cng ào to các sinh viên i hc và công chúng, ào to và phc v ngành công nghip ch bin ph phm, nhng ngi s dng ph phm ng vt, và các thành viên ca trung tâm vi các nghiên cu u tiên cho các ng dng mi và ci tin các ng dng hin ti i vi các ph phm ng vt và các qui trình ch bin ph phm. Nhim v ca trung tâm là tng i ging vi nhim v ào to ca trng i hc vi ý và mc ích ca các thành viên là khuyn khích và h tr cho nghiên cu, ào to và phc v cng ng trong nhng vn liên quan n ngành công nghip ch bin ph phm git m.

255

Các nguyên tc hng dn cho ACREC · · · · · · · · · H tr giáo dc thông qua vic ào to các sinh viên i hc và sinh viên ã tt nghip cng nh sinh viên ni trú ca ngành trong các hot ng nghiên cu và dch v. Cung cp kp thi các dch v nghiên cu và các kt qu nghiên cu có tác ng áng k n các hot ng ca các thành viên và các ngành công nghip ng minh. c qun lý bi Ban iu hành tuân theo các qui nh ca trng i hc và c nh ngha trong các qui nh ca nó. Tiên phong trong vic cung cp thông tin kp thi cho các thành viên. Tìm kim tích cc các ngun kinh phí khác t a phng, tiu bang và Liên bang. Tuân theo lut l, nguyên tc và quy nh ca trng, ca tiu bang, ca liên bang. Xây dng c công nhn toàn cu là mt Trung tâm xut sc Xem xét các vn truyn thng và mi xut hin trong ngành công nghip ch bin ph phm git m. Có vai trò là ngun cung cp k thut và c vn khoa hc.

Ban Giám c ca FPRF và Ban Qun tr ca i hc Clemson ã thông qua các vn kin tha thun iu hành có hiu lc t ngày 1/10/2005. Ban và các cán b iu hành ã c tuyn chn ti cuc hp u tiên, bao gm: Tin s Calvin L. Schoulties (Ch tch), Hiu trng trng Nông Lâm và Khoa hc i sng (College of Agriculture, Forestry, and Life Science), i hc Clemson Tin s Gary G. Pearl (Phó Ch tch), Cu ch tch ca FPRF Gerald "J.J." Smith ­ Công ty Valley Proteins Tin s Annel K. Greene (giám c trung tâm), i hc Clemson Tin s Paul L. Dawson (phó giám c trung tâm), i hc Clemson Tin s Doris Helms (th ký/th qu), hiu trng i hc Clemson và phó ch tch ca Hi ng hc thut (Academic Affairs) Tin s Ross Hamilton ­ Công ty liên hp Darling International Tin s John Kelly ­ Phó ch tch ph trách lnh vc Nông nghip và Dch v cng ng ca i hc Clemson Kevin Kuhni ­ Công ty liên hp John Kuhni Sons Hi ng nghiên cu ca ACREC hp ln u tiên vào tháng 12/2005 ti c s ch bin ph phm ca Valley Proteins, ti Ward, Nam Carolina. Các thành viên ca Hi ng u tiên là J.J. Smith; Fred Wellons thuc công ty Baker Commodities; David Kirstein thuc công ty National By-products; Tin s Gary Pearl; Tin s Annel Greene và Tin s Paul Dawson. FPRF ã u t rt nhiu công sc và tin bc bin ý tng xây dng trung tâm thành hin thc. Vào ngày 27/3/2006, ACREC c gii thiu trang trng ti mt hi tho Trung tâm Marden nm trong khuôn viên trng i hc Clemson. S tham d và nhit tình ca các khán gi quc t, các quan chc chính ph, các nhà lãnh o chính tr, các sinh viên, các nghiên cu viên, các nhà khoa hc, ngành công nghip và các nhà qun tr hc thut ã làm tng c hi cho các nghiên cu v ph phm. Các báo cáo trình bày ti hi ngh ã cho thy s cn thit phi h tr ch bin ph phm git m thc s là mt công c nhm s dng các ph phm ng vt có hiu qu kinh t và an toàn nht, nh "ngi gác cng cho nông nghip ng vt". B Nông nghip Hoa K/ Ban Nghiên cu Nông nghip

256

B Nông nghip Hoa K (USDA) là mt b phn nghiên cu quan trng khác ca ngành ch bin ph phm git m. Dch v Nghiên cu Nông nghip (Agriculture Research Service-ARS) ca USDA là mt mng li các c s nghiên cu óng ti các a im nghiên cu ca ARS hoc hp tác ti các a im ca các trng i hc. Mc dù các n v u nghiên cu nhiu lnh vc nhng mi n v li có mt lnh vc riêng c bit mnh. Ly ví d, Trung tâm Nghiên cu min ông (ERRC) Wyndmoor, Pennsylvania là ni cc k có ích và ng h cho các n lc nghiên cu ca FPRF và các ph phm ng vt. ERRC c iu hành bi Tin s John P Cherry và hot ng nh mt c s nghiên cu truyn thng v len, da sng và da thuc. C s nghiên cu và các cán b ây ã thng xuyên t chc các lp ào to trc tip v các ph phm này trong vài nm qua. Hin nay, tin s Bill Marmer là lãnh o ca mt n v nghiên cu mi c t tên là Phòng Nghiên cu M, Du và Ph phm ng vt. S thay i tên gi phn ánh vic tp trung nghiên cu ca c s này hng trc tip ti các ngun ph phm ng vt. C s này gn nh là nhóm duy nht ca ARS dành nhiu ngun lc cho các nghiên cu khám phá nhm làm gia tng giá tr cho các ph phm ng vt, bt tht xng, m ng vt nhai li, cht béo, da sng và lông. Các nghiên cu ây thng kt hp vi các u tiên nghiên cu ca ACREC. Tin s Marmer ã phc v cho Hi ng Nghiên cu ca FPRF t nm 1998 và ã t vn cho rt nhiu d án nghiên cu ca các cá nhân ng ký vi FPRF. Tin s Raphael Garcia, mt thành viên ca Phòng nghiên cu này hin ang tin hành mt d án mang tên "Các thuc tính ng dng phi dinh dng ca bt tht xng". Tin s Thomas Foglia và tin s Michael Haas cng liên quan n mt lot các d án v nng lng sinh hc và diesel sinh hc s dng c m ng vt và các sn phm protein ch bin t ng vt. Nhng sáng kin này là nhng li biu dng cho Chng trình nghiên cu c phác tho trong các k hoch chin lc ca FPRF. Nhng n lc nghiên cu ca FPRF, ACREC, USDA/ARS và các ngành công nghip có liên quan là áng k nht i vi các nhà sn xut và ch bin tht, ngành hóa du và các khách hàng tiêu th. Vic Hoa K phi tip tc ph thuc vào ngun du thô ca nc ngoài ã t các nghiên cu thm dò lên mt tm quan trng cao hn. Nông nghip ng vt to ra rt nhiu ngun ph phm cung cp cho mc ích này. Nghiên cu hp tác hng ti nhng mc tiêu u tiên này s em n nhng c hi bin chúng thành hin thc. Kt lun FPRF ng ngha vi vic nghiên cu phc v ngành công nghip ch bin ph phm git m. Không th nhn mnh quá mc tm quan trng ca nghiên cu i vi bt k mt ngành công nghip nào nhng iu này li cn thit i vi ngành ch bin ph phm git m và các sn ca nó. FPRF là mt ngun nghiên cu không th thiu i vi tt c các ngành công nghip liên quan n ng vt và hin ã sn sàng tr thành quan trng hn và hu ích hn trong tng lai. Ch tch mi, tin s Sergio Nates, rt quan tâm và ã sn sàng duy trì vai trò ca ch bin ph phm nh "ngi gác cng cho nông nghip ng vt". Các nghiên cu ca FPRF s tip tc hng ti ngành công nghip ch bin ph phm git m và h tr cho s hòa hp gia các quá trình ch bin vi các chính sách ca nó. Tài liu tham kho Adams, T.T., j. Walsh, M. Brown, J. Goodrum, J. Sellers, and K. Das. 2002. A Demonstration of Fat and Grease as an Industrial Broiler Fuel. Fats and Proteins Research Foundation, Inc. Directors Digest No. 320. American Society of Animal Science. 1969-1998. Techniques and Procedures in Animal Science Research. Savoy, IL. Fats and Proteins Research Foundation. 1965. Research summaries and patent files.

257

Franco, D.A., and W. Swanson. 1996. The Original Recyclers. Animal Protein Producers Industry, Fats and Proteins Research Foundation, and National Renderers Association. Greene, A.K., and P.L. Dawson. 2005. Biodiesel from Animal Fats: A Technical Review of the Relevant Literature. Clemson University, Clemson, S.C. Prepared by the ATF TSE subgroup. Morrison, F.B. 1957. Feeds and Feeding: A Handbook for the Student and Stockman. The Morrison Publishing Company, Ithaca, New York. National Research Council. 2006. Nurtition requirements series. National Academy Press. Washington, D.C. Pearl, G.G. 2004. Biodiesel and BSE. FPRF Directors Digest No. 329. Sundlof, S.F. 1997. Director, Food and Drug Administration, Center for Veterinary Medicine. Personal communication. Troutt, H.F., D. Shaeffer, I. Kakoma, and G.G. Pearl. 2001. Prevalence of Foodborne Pathogens in Final Rendered Products. FPRF Directors Digest No. 312. U.S. Food and Drug Administration. 1997. Regulation 21CFR 589:2000. Waterman, G.A. 1904. The Practical Stock Doctor. Agricultural College, Michigan June 1.

258

CÁC NGHIÊN CU TRONG TNG LAI CA NGÀNH CÔNG NGHIP CH BIN PH PHM GIT M

Sergio F. Nates, Ph.D. Ch tch qu nghiên cu M và Protein Tóm tt ã hàng nghìn nm nay, con ngi s dng ng vt làm thc phm, len si và nng lng, và vic ch bin ph phm ã c tin hành trong nhiu th k. Tuy nhiên, trong hai thp k va qua, tính a dng ca các sn phm ch bin t ph phm ã làm tng vic s dng chúng trong rt nhiu ng dng. Thêm vào ó, ã có rt nhiu tin b k thut và nhng thay i v qui nh và pháp lut trong vài nm qua. Nhng tin b và thay i này ã trc tip tác ng ti vic tái ch các cht thi nông nghip thành các sn phm có giá tr c gia tng. Rt nhiu trong s nhng thay i này ã buc ngành công nghip ch bin ph phm phi ánh giá li cách qun lý và s dng các qun th ng vt và nh hng cho các phng pháp tip cn và mc tiêu nghiên cu trong cng ng khoa hc ca ngành ch bin ph phm. Nghiên cu trong ngành công nghip ch bin ph phm git m Vào cui nhng nm 1950, mt chng trình nghiên cu tng th ã c Hip hi các nhà ch bin ph phm Quc gia (NRA) cp kinh phí trin khai và mt s lng d án áng k trong s các nghiên cu ca Chng trình ã i theo hng sn xut các polymers và cht do t các cht béo. Thêm vào ó, th mi ã c gi n hn 100 phòng thí nghim yêu cu gi cng nghiên cu v s dng sn phm protein và m ng vt nhai li. M ng vt nhai li luôn c coi là mt sn phm có giá tr ca ngành công nghip ch bin ph phm và khi giá tr ca nó b gim i do s xut hin bnh bò iên (BSE) thì m ng vt nhai li ã tr thành mt ngun nguyên liu thích hp cho vic chuyn i thành nhiên liu. Dinh dng Liebig là ngi u tiên a ra khuyn cáo s dng ph phm ca ngành ch bin tht làm thc n cho ng vt vào nm 1865. Làm vic vi k s ngi B George Giebert, Liebig ngh ra mt phng pháp hiu qu sn xut nc chit tht bò t tht x và cng trong nm ó h thành lp Công ty nc chit tht Ligbig (Lemco), qung cáo và tip th chit xut này là sn phm giàu dinh dng và có giá r thay th cho tht. Ngày nay, Lemco là mt phn ca tp oàn Unilever, tp oàn s hu rt nhiu nhãn hiu sn phm tiêu dùng trên th gii v thc phm trong ó có c Slim-Fast và Ragu. Kt qu nghiên cu kho sát tính ng dng và t l tiêu hóa ca rt nhiu các nguyên liu protein ng vt c ch bin t ph phm git m ã c tóm tt trong rt nhiu nghiên cu t u nhng nm 1950. Trong sut nhng nm 1960 và u nhng nm 1970, rt nhiu tham kho ã c trích dn trong các báo cáo liên quan n vic s dng tht ch bin t ph phm trong thc n bò sa, bò tht và bê. Phn ng li s báo ng v BSE, các nghiên cu v dch t ã bt u c tin hành vào cui nhng nm 1980 và vai trò ca bt tht xng (MBM) làm thành phn thc n ã c nghiên cu y . Tng t, lng MBM d tha ã khuyn khích vic nghiên cu tìm ra các ng dng mi cho sn phm này. Rt nhiu các ng dng trong s này có bao gm c vic s dng MBM làm phân bón và nguyên liu chính sn xut cht do. Tng t, ã có rt nhiu nghiên cu c tin hành nhm ánh giá giá tr ca bt lông v và bt tht làm ngun b sung protein cho nhiu loài khác nhau (ln, bò sa, bò tht, mèo, chó, cá và tôm). Cng ging nh vi phn ln các loi nguyên liu thc n c ngành chn nuôi s dng, hàm lng

259

các cht dinh dng và giá tr nng lng trao i ca bt tht và bt lông v cng c tính toán. Các vn liên quan n tính ngon ming ca bt tht và bt lông v cng c gii quyt và nhng nghiên cu gn ây ã tp trung vào các c im phân t, sinh lý, sinh hóa ca các ph phm ch bin. Hiu qu ca vic thay i pH, thy phân lông v gia cm bng các enzym và các loài vi khun có trong các ph phm ch bin cng c nghiên cu. Lnh vc c nghiên cu nhiu nht gn ây i vi vic s dng ph phm ch bin là thy sn. Tuy nhiên, do nhiu tr ngi nên các nghiên cu v thy sn thng mi ch c tin hành qui mô phòng thí nghim và không ai dám chc chn rng kt qu ca các nghiên cu này vn úng vi qui mô thng mi. Bên cnh ó, vi s ln mnh ca ngành thy sn trong thp k va qua kéo theo s tng lên v nhu cu tiêu th bt cá và du cá ca ngành sn xut thc n thy sn, thì hu ht các nghiên cu trong ngành u tp trung vào vic tìm kim các ngun protein thay th. Trong s các ngun thay th thì bt lông v và bt tht ã c nghiên cu và tim nng s dng các sn phm này làm thành phn chính trong các khu phn cho cá và tôm thay th hoàn toàn hoc mt phn bt cá ã c xác lp (Smith và cng s., 2001; Kureshy và cng s., 2000; Abdel-Warith và cng s., 2001). Mc dù vn còn nhng lo ngi áng k v t l tiêu hóa tng i thp ca c hai loi bt này cng nh kh nng có th làm tng hàm lng nit và phôt-pho trong ao nuôi và nc thi ra nhng vic cht lng dinh dng ca các loi bt ph phm ã c nâng cao trong thi gian gn ây s làm du i nhng lo ngi này. Cht lng c ci thin có th là do các hot ng sn xut tt hn, phân loi nguyên liu thô tt hn và ti u hóa các iu kin ch bin. Tóm li, s khác nhau v t l tiêu hóa các cht dinh dng gia các loi ph phm ch bin là iu c th hin rõ nht trong các thí nghim ã c tin hành và iu này gi cho thy các thành phn ca hn hp nguyên liu hoc qui trình ch bin chính là các yu t nh hng n t l tiêu hóa ca các sn phm ch bin t ph phm git m. Nghiên cu ti FPRF Mc ích ca Qu Nghiên cu M và Protein (FPRF) là nh hng và qun lý quá trình nghiên cu có th dn n vic tng cng các ng dng hin ti và phát trin các ng dng mi cho các sn phm ch bin. FPRF ã tin hành các nghiên cu ánh giá trên din rng phc v cho các nhà ch bin ph phm và ngành công nghip sn xut thc n chn nuôi t nm 1962. Nghiên cu khoa hc là nn tng ca các khám phá khoa hc và s tip thu kin thc mi da trên các bng chng khoa hc do cng ng khoa hc tìm ra. Tuy nhiên, nghiên cu khoa hc, ging nh các n lc hp tác khác, cn phi có s tin tng mi phát trin mnh m. Hn 550 d án nghiên cu ã c FPRF hoàn tt k t khi thành lp chính là s phn ánh trung thc s hp tác và tin tng mà ngành công nghip ch bin ph phm git m ã to ra. Mt trong nhng lnh vc u tiên ca FPRF là h tr các nghiên cu s dng sn phm/ph phm ng vt ca ngành ch bin ph phm git m nh bt máu, MBM, m ng vt nhai li, và bt lông v. Trong 40 nm qua, các nghiên cu ca FPRF là nhng tài liu chng minh cho s ci tin không ngng các sn phm ch bin thông qua các giá tr nh tính kh dng sinh hc, an toàn sinh hc và tính n nh. Tng t, k thut phân tích ã cung cp d liu v các cht dinh dng c th phc v cho mc ích xây dng các công thc thc n. FPRF cng óng góp c s d liu áng k cho các vn tranh cãi nh s hin din ca các amines sinh hc trong các loi protein ng vt và polyethylene trong m ng vt có nh hng xu v mt dinh dng. Nhiu d án khác ã nghiên cu các vn liên quan n các khía cnh sinh thái ca các quy trình ch bin ph phm. Rt nhiu d án trc kia là các nghiên cu v dinh dng, và nhiu d án khác hng ti nhng thay i làm tng giá tr và các ng dng ca chúng (Pearl, 1996).

260

Nghiên cu diesel sinh hc là mt trong nhng mc tiêu nghiên cu ca FPRF k t u nhng nm 1990. Ngành công nghip ch bin ph phm ã có nhng thành công áng k trong vic s dng m ng vt ch bin làm nhiên liu. Kt qu nghiên cu các c im t cháy và kt qu kim tra mc ô nhim khí thi c FPRF tích ly t lâu ã cho phép vic cp giy phép s dng các cht béo ng vt làm nhiên liu thay th cho các loi du s 2 hoc s 6 hoc khí gas t nhiên to ngun nng lng to hi nc. Thành tu ni bt nht và gn ây nht trong s các thành tu nghiên cu ca FPRF có l chc chn là vic chính thc thành lp Trung tâm ào to và Nghiên cu ph phm ng vt (ACREC) ti trng i hc Clemson Clemson, Nam Carolina. Vic m Trung tâm này ã to ra mt nn móng ban u gm chín d án liên ngành c khi ng vào tháng 4 nm 2004 nhm nghiên cu các vn v ng dng thay th c th và an toàn sinh hc. Các d án nghiên cu hin nay ti ACREC bao gm phân tích thành phn hóa hc ca m ng vt nhai li, nghiên cu các nhân t sinh trng, peptide và các cht tn d thuc tr sâu trong các loi bt ph phm, các phng pháp kh mùi và nhn dng các vi khun phân lp t các sn phm ch bin. Tng lai Mt lu ý ca Tin s C. Wayne Smith, mt phó giáo s Nhân loi hc ti Texas A&M nh sau: "ó là mt th gii ca nhng nghch lý và ôi khi rt ma qu. Mt chic giày da t th k 17 có cm giác mm và do mãi mãi mc dù nó ã nm di áy i dng hàng trm nm". Mt trong nhng mc tiêu nghiên cu chính ca ông là phát trin các quy trình mi có th s dng bo tn các di vt và hin nay ang c s dng bo qun các c quan ni tng phc v cho các nghiên cu y hc. Mt iu rt hay rút ra t nghiên cu ó là: bn có th làm mt iu gì ó có li trong khuôn kh mt lnh vc ng dng và sau ó tip tc phát trin ng dng nó vào các ngành khác. B Nông nghip Hoa K gi "ch bin ph phm" là mt quá trình x lý nhit các loi m, xng, ni tng và nguyên liu có liên quan ly t thân tht x ca gia súc, gia cm, cá và các loi du và m loi thi t các nhà hàng. Ban u, các quy trình và k thut c xây dng bi ngành công nghip ch bin ph phm vi d nh chuyn các ng vt cht và các ph phm ng vt thành nguyên liu sn xut các loi hàng cho tiêu dùng và s dng trong công nghip. Tuy nhiên, chúng ã có hiu qu ti mc hin ang óng vai trò quan trng trong các lnh vc khác nh y hc và công ngh sinh hc. Ngành công nghip ch bin ph phm tip tc thu li t nhng ci tin trong ngành nông sn thc phm khi các ph phm ca ngành này ang c bin i áp ng các nhu cu. Tr trêu thay, khong mt na khi lng ca bò và 1/3 ca ln git m không c con ngi s dng làm thc n, và mc tiêu th tht ca các nc ang phát trin vào nm 2020 s nhiu hn so vi lng tiêu th nm 1993 khong 100 triu tn. Do ó, rt nhiu trong s nhng s ci tin và i mi trong ngành có th s tp trung vào vic s dng các k thut phù hp hn vi môi trng; i vi phn ln, cung cp cho ngành ch bin thc phm các công c hiu qu hn trong vic s dng ngun nguyên liu và gim lng cht thi to ra. Tng t, các nghiên cu ci tin hn na là cn thit cung cp cho ngành công nghip ch bin ph phm các công c cnh tranh thích hp vi các mi quan tâm v môi trng. Mt khác, vic áp dng các k thut gen cho nông nghip vi hàng lot mc ích khác nhau trên các i tng ng vt trc ây ch c dùng làm ngun thc phm nh bò, ln và cá, s to ra nhng cuc tranh cãi gia các nhà khoa hc, các quan chc v sc khe cng ng, các nhà lãnh o kinh doanh và các nhà qun lý v hàng lot các vn trong ó có c vn an toàn ca ph phm to ra t ngành công nghip ch bin ph phm git m.

261

Do thâm ht thng mi ca ngành nuôi trng thy sn và ngh cá Hoa K là ln nht trong s các ngành hàng nông sn và thc phm, nên Hoa K có c hi ln phát trin hn na ngành nuôi trng thy sn trong nc có lãi và bn vng. Tuy nhiên, không d t c mc tiêu này và công vic nghiên cu s tip tc tìm kim các ngun protein thay th trong thc n cho các loài thy hi sn nuôi trng. Mt iu bt buc là ngành nuôi trng thy sn cn phi tip tc chng minh và khám phá các gii pháp an toàn và hiu qu hn chuyn hóa các sn phm ca ngành ch bin ph phm git m thành các thành phn dinh dng trong thc n cho thy hi sn. Không nghi ng gì na, thông qua vic s dng các k thut hin i và các phng pháp giám sát cht lng cùng vi s nhn mnh liên tc v an toàn sinh hc, ngay bây gi chúng ta có th nhìn li thi gian ã qua nhn bit xem s tin b t c trong vic ci tin cht lng, giá tr và an toàn ca các ph phm ch bin ln n mc nào. Tài liu tham kho Abdel-Warith A.A., P.M. Russell, and S.J. Davies. 2001. Inclusion of a commercial poultry byproduct meal as a protein replacement of fish meal in practical diets for African catfish Clarias gariepinus (Burchell 1822). Aquaculture Research. 32(1):296-305. Goodrum, J.W. 2002. Volatility and boiling points of biodiesel from vegetable oils and tallow. Biomass and Bioenergy. 22(3):205-211. Kiepper, B.H. 1985. Characterization of poultry processing operations, wastewater generation, and wastewater treatment using mail survey and nutrient discharge monitoring methods. M.S. Thesis, The University of Georgia, Athens, Georgia. Kureshy, N., D.A. Allen, and C.R. Arnold. 2000. Partial replacement of fish meal with meat-andbone meal, flash-dried poultry by-product meal, and enzyme-digested poultry by-product meal in practical diets for juvenile red drum. North American Journal of Aquaculture. 62:266-272. Mathews, D. 2001. U.S. Department of Agriculture/Agriculture Research Service BSE Workshop Meeting. March 15. Rockville, MD. Pearl, G.G. 1996. The Fats and Proteins Research Foundation. The Original Recyclers. Eds. D.A. Franco and W. Swanson. pp. 225-238. Smith, D.M., G.L. Allan, K.C. Williams, and C.G. Barlow. 2001. Fishmeal replacement research for shrimp feed in Australia. World Aquaculture Society. Louisiana State University. Baton Rouge, LA.

262

TH GII S RA SAO NU KHÔNG CÓ NGÀNH CÔNG NGHIP CH BIN PH PHM GIT M?

Stephen L. Woodgate Giám c k thut Hip hi các nhà ch bin ph phm git m và ch bin m Châu Âu Tóm tt Mt th gii không có ngành ch bin ph phm git m ang có nguy c xy ra trong tng lai, mc dù ngành công nghip này ã tn ti trên toàn cu trong rt nhiu nm. Trong n lc xem xét th gii s nh th nào nu không có ngành ch bin ph phm git m, bn thân ngành ch bin ph phm ã c nh ngha và ranh gii ã c vch ra ánh giá phm vi ca chng này. Rt nhiu vin cnh ã c xem xét bao gm các gii pháp thay th ch bin ph phm có kim soát và gii pháp tiêu hy không kim soát các ph phm ng vt ging nh cht thi. S dng các thông tin sn có t c s d liu chung, rt nhiu la chn các cp bc khác nhau ngoài bin pháp ch bin ph phm git m ã c xut. Vi nhng kin thc hin có thì vic s dng ph phm ng vt làm nhiên liu sn sinh nng lng dng nh là la chn tt nht trong s các la chn khác ngoi tr phng pháp ch bin ph phm hin nay. Nghiên cu và thc t ng dng qui mô sn xut các công ngh này cho thy la chn này có th rt ha hn, c bit là khi th gii không còn s dng phng pháp ch bin ph phm git m truyn thng. Các la chn có kim soát khác c xem xét u có mt s u im xét trên khía cnh ch bin ph phm ng vt nhng cng có nhng nhc im nh không có sn phm c sn xut ra, thiu công sut và có tác ng tiêu cc n môi trng. Có l s không ngc nhiên khi bit rng cht ng và chôn lp có kim soát các cht thi không c phân loi s là nhng la chn kém nht, dn n nhng tác ng rt xu cho môi trng vi nhng nguy c tim tàng nh hng nghiêm trng n sc khe ca con ngi và ng vt. Có th kt lun rng trong trng hp cha có công ngh ch bin ph phm git m thì nhng n lc áng k nhm "phát minh" ra nó có th vn ang c tin hành. Gii thiu: Ch bin ph phm là gì? Ch bin ph phm là mt trong nhng hot ng lâu i nht c vn minh nhân loi thc hin (Woodgate và Van der Veen, 2004) mc dù mãi gn ây nó mi c phát trin thành mt ngành công nghip mà chúng ta thy quen thuc nh hin nay. Hn na, Woodgate (2005) ã kt lun rng vic ch bin ph phm git m là "mt ngành thit yu". Do ó, mt th gii không có hot ng ch bin ph phm ng vt s phn nào khó có th hình dung và mô t. Dù sao, ây cng là thách thc c t ra cho Chng sách này.

263

Hình 1. Biu mô t ngành ch bin ph phm git m trong khuôn kh ngành chn nuôi ng vt

t th gii không có hot ng ch bin ph phm vào mt tình hung phù hp, trc ht cn phi nh ngha hot ng ch bin ph phm git m theo nhng gì chúng ta ã bit v nó và nh ra ranh gii cho phn s c mô t trong chng này. Mt cách c bn, quá trình ch bin ph phm là vic x lý các nguyên liu ng vt có m cao và mt vi sinh vt hot ng ln; quá trình này dùng nhit loi b nc, làm gim s lng vi sinh vt và tách cht béo (nu có) ra khi các thành phn khác. Nu hàm lng cht béo trong các nguyên liu thô cao, cht béo ch bin s c tách ra khi các thành phn còn li theo các phng thc vt lý nh ly tâm hoc ép nén. Hai sn phm có th c to ra bi quá trình ch bin ph phm git m là phn bã "rn" giàu protein c bit n là protein ng vt ã qua ch bin hay bt tht xng (MBM) và mt nguyên liu lipid c bit n là m ch bin (m ng vt nhai li). Theo cách hiu c in v ch bin ph phm git m thì các sn phm giàu protein c s dng làm thc n cho ng vt và sn phm m ng vt nhai li c dùng trong thc n chn nuôi, các sn phm hóa du và ngành công nghip sn xut xà phòng.

264

Ch bin ph phm git m c mô t mt cách chung nht Hình 1. S này áp dng cho các quá trình ch bin ng vt và các ph phm có cha nhiu m hoc mô m. Tuy nhiên, cho hoàn chnh, thut ng ch bin ph phm git m cng bao gm c các quá trình x lý nguyên loi liu thô có hàm lng cht béo thp nh máu và lông v. T s mô t khái quát và n gin v qui trình ch bin ph phm và các ng dng ca sn phm ch bin này, có th xem xét các quá trình hay các phng pháp x lý hoc các ng dng khác mà có th không c mô t là ch bin ph phm. Ch bin ph phm và các qui trình thay th Luôn có rt nhiu la chn thay th cho hot ng ch bin ph phm git m và Bng 1 gii thiu mt s phng pháp ã c phê duyt và s dng trong Liên minh châu Âu (EU). Bng 1. Tóm tt các la chn có kim soát cho quá trình ch bin ph phm ng vt EU. Ch bin ph phm git m Làm nguyên liu thô cho thc n sinh vt cnh "Các la chn thay th" c phê duyt Tiêu hóa ym khí ­ biogas Làm phân vi sinh (compost) Thiêu hy Thiêu hy có thu hi nhit Bng 2. Có th làm gì vi các sn phm ch bin? Các protein ng vt c ch bin Truyn thng Thay th Thc n ng vt Nhiên liu Thc n sinh vt Vt liu sn xut bê cnh tông Phân bón Apatit (Canxi Hydroxy phôtphat) Các cht béo c ch bin Truyn thng Thay th Thc n ng vt Nhiên liu Xà phòng Diesel sinh hc Hóa cht du Plastic

Khi xem xét tt c các ph phm không dùng cho con ngi, có rt nhiu c hi ch bin có th xem xét theo tình trng nguyên liu thô và nhu cu tiêu th các sn phm to ra. Mt lot các ng dng ca sn phm c to ra theo phng pháp ch bin ph phm truyn thng hoc theo các quá trình "thay th" k tip sau hot ng ch bin ph phm c trình bày Bng 2. Qua ây có th nói rng nu hot ng ch bin ph phm ã không c ngh ra hoc t nhiên b mt i thì nhng la chn thay th hin ang c dùng ch bin mt phn ca khi lng nguyên liu thô ang tng lên có th s c dùng x lý toàn b khi nguyên liu hoc là nguyên liu có th s b vt b mt cách bt hp pháp. Các la chn thay th cho hot ng ch bin ph phm Phn này ch xem xét n các khía cnh k thut n thun ca tng la chn thay th. Các yu t quan trng khác nh công sut, tác ng n sc khe con ngi và ng vt và s tác ng ti môi trng s c xem xét phn sau. Các la chn thay th có th c chia thành bn nhóm trong ó ba nhóm v các k thut ch bin và mt là nhng la chn tiêu hy (Bng 3). Ba k thut ch bin c miêu t trong khuôn kh nng lng (nng lng vào hoc ra). · Nng lng thp: Các phng pháp ch s dng nguyên liu thô và không áp dng bt k vic x lý nhit bên ngoài nào cho nguyên liu.

265

· · ·

Nng lng trung bình: Các phng pháp s dng nhit dng này hay dng khác nhng không phi cho mc ích kh nc, trng thái n nh ca vi khun, hoc chia tách các sn phm. Nng lng cao: Các phng pháp áp dng nhit to nng lng t các nguyên liu thô sau ó có th thu c và s dng làm nhit và/hoc nng lng. Vt b/ ng/ ra bãi rác không c kim soát. Nhóm nng lng Thp Miêu t tóm tt la chn Chôn sâu/bãi cha rác thi Làm phân vi sinh Tiêu hóa ym khí-làm biogas Hóa lng ­ Tiêu hóa - xilô Làm thc n cho sinh vt cnh (Làm mát/ ông lnh) Các quá trình "thay th" ca EU Sn xut nguyên liu, ví d vi si lông v Chit xut các thành phn ví d a xít amin Thiêu hy t cháy sn xut nng lng

Bng 3. Các la chn ch bin thay th có kim soát

Trung bình

Cao

Nng lng thp Chôn sâu: i vi phn ln nông dân thì khi có ng vt cht trang tri la chn này là mt quá trình t nhiên ã c thc hin t vài trm nm nay. EU, vic chôn (và gi vào nhng bãi cha ã c chng nhn) các ng vt cht và các ph phm ng vt ã b cm k t khi có Qui nh (ABPR) 1774 v Ph phm ng vt. thông qua Qui nh cm này EU ã s dng các lí l rng có nguy c cao lan rng các bnh ng vt t vic chôn ct, mc dù cha có nghiên cu chi tit nào c ng ti cung cp các chi tit kt qu ánh giá nguy c. Vi bnh xp não truyn nhim (TSE), ã có báo cáo cho thy các xác gia súc nhim bnh khi chôn vn còn kh nng lây nhim. Tuy nhiên, theo quan nim trên toàn th gii phng pháp chôn sâu vn c s dng nh mt bin pháp an toàn x lý gia súc cht dù chôn ct cá th hay chôn lp tp trung khi i dch xut hin, chng hn nh bnh cúm gia cm châu Á nm 2004, mc dù OIE (Vn phòng Quc t v Bnh dch ng vt, hin nay c bit n di tên gi T chc Thú y th gii, 2002) ã ch ra rng ch bin ph phm là la chn an toàn sinh hc phù hp hn. Bng 4. Các nhóm ph phm ng vt trong ABPR 1774 Nhóm Nhóm 1 Nguy c rt cao Mô t ngn gn Tht x t BSE hoc nghi ng b BSE Nguyên liu c xác nh là có nguy c Cht thi thc phm t vn chuyn quc t Tht b thi loi Các thành phn ca rut và phân bón Các yêu cu Phi c tiêu hy, không s dng cho các nhà máy sn xut phân vi sinh hay khí biogas

Nhóm 2 Nguy c cao

Có th dùng cho các nhà máy sn xut phân vi sinh và khí biogas sau khi ch bin (1330C, áp sut 3 bar).

266

Ch có phân cht cha trong ng tiêu hóa là có th dùng trc tip mà không cn x lý trc Nhóm 3 Nguy c thp Cht thi thc phm t các gia Có th dùng trc tip cho các nhà ình, nhà hàng máy sn xut phân vi sinh và khí Các loi thc phm c biogas mà không cn x lý trc Rt nhiu cht thi t lò m nh máu và lông v

Làm phân vi sinh: châu Âu phng pháp này ã c trau chut ti mc các iu kin ã c chi tit hóa và ghi trong Qui nh ABPR 1774. Nhng iu kin này bao gm lnh cm làm phân vi sinh i vi các nguyên liu thô Nhóm 1 (Bng 4) và yêu cu phi x lý áp sut i vi bt k nguyên liu nào thuc Nhóm 2 trc khi . Các nguyên liu thô Nhóm 3 có th c dùng làm phân vi sinh mà không cn phi qua khâu x lý s b. Phân to ra (cht hu c ci to t) v nguyên tc có th dùng bón cho t, nhng vic s dng các loi phân này cho mt s loi t nông nghip nht nh, chng hn nh ng c, cn phi có nhng gii hn ví d nh giai on không bón phân chn th gia súc. Tht khó chp nhn mt thc t là: v mt lý thuyt mt s loi ph phm nht nh ca ng vt có th dùng làm phân vi sinh, nhng trên thc t không th s dng thun túy các ph phm sn xut loi phân này vì bn cht vt lý và thành phn hóa hc trái ngc nhau ca các sn phm này. Trong thc tin, nhng vn v hàm lng protein và cht béo cao ã làm hn ch vic s dng các ph phm ng vt vi hn hp có cha hàm lng cao các thành phn giàu cacbon nh các loi rm r. Tiêu hóa ym khí ­ Khí biogas: Nhng lo ngi v thành phn hóa hc ca ph phm ng vt c cp trong phn v sn xut phân vi sinh cng c áp dng i vi phng pháp tiêu hóa ym khí. h thng tiêu hóa ym khí này t l cacbon/nit có tm quan trng sng còn trong vic áp ng các iu kin tiêu hóa ym khí ti u sn xut ra lng khí mê tan (khí biogas) ti a. Mt ln na iu này li dn n tình hung thc tin là các ph phm ng vt không th c ch bin riêng mà phi phi trn vi các nguyên liu khác giàu cacbon. EU, tiêu hóa ym khí các loi nguyên liu thô khác nhau cng b hn ch tng t nh phng pháp sn xut phân vi sinh và các iu kin ch bin c th cng ã c nh rõ. Khí mê tan biogas to ra cn phi c làm sch không cha các khí có tính a xít (vì lí do bo v ng c) trc khi s dng làm nhiên liu t cho ng c gas phc v mc ích sn xut in. Phn bã còn li c dùng làm phân bón t vi các gii hn s dng tng t nh phân vi sinh. S hóa lng ­ Tiêu hóa: Phng pháp ch bin ph phm ng vt này ã c s dùng t lâu to to ra dunh dch lng hay tiêu hóa các nguyên liu thô c thù. V nguyên tc, phng pháp này li dng hot ng thy phân ca vi khun làm tiêu hóa protein thành dng dch lng. Khi ã giai on này, dch ã tiêu hóa có th c làm n nh vô thi hn bng cách h pH xung di 3. Theo truyn thng phng pháp này c dùng sn xut các dch tiêu hóa dùng làm cht tng cng tính ngon ming cho thc n sinh vt cnh. Quá trình sn xut này òi hi các nguyên liu thô lúc u phi có tiêu chun cht lng rt cao mc dù v c bn phng pháp có th áp dng cho bt k nguyên liu nào có th b thy phân bng các enzyme ni sinh hay ngoi sinh. Nng lng trung bình Sn xut các ph phm ng vt ti, bo qun lnh, ông lnh dùng làm thc n sinh vt cnh: V nguyên tc, ngành sn xut thc n sinh vt cnh có th s dng mt lng áng k các

267

nguyên liu thô nhng cn phi rt nhn mnh n cht lng và iu này làm hn ch mt cách áng k vic s dng ca mt s loi nguyên liu nht nh trong thc tin. Tuy vy, ây vn là mt phng pháp thay th kh thi s dng các nguyên liu thô mc dù s lng thc n cho sinh vt cnh dng nc/óng hp sn xut t các nguyên liu ch bin ang gim i trên toàn cu. Các quá trình ch bin thay th EU: Qui nh ca y ban Châu Âu s 92/2005 ã t ra các iu kin thông qua áp dng cho bn phng pháp ch bin nguyên liu thô. Tóm tt ngn gn ca c bn phng pháp ch bin này c trình bày di ây. Phn ln các công ngh này c thit k bt hot mm bnh TSE trong các nguyên liu thô Nhóm 1 ca Qui nh EU ABPR, mc dù v nguyên tc, chúng có th c dùng cho bt k loi nguyên liu nào trên toàn th gii. Rt nhiu trong s các k thut này c thit k da trên kt qu ánh giá tng kt các phng pháp có th dùng bt hot các prion (Taylor và Woodgate, 2003). · Thy phân trong môi trng kim Phng pháp x lý nguyên liu thô này kt hp các tác nhân vt lý và hóa hc bin toàn b thân tht x (nu cn) thành dng c ging nh súp. Các b phn thy phân c ch to và trang b có iu kin pH rt cao (pH > 12), áp sut cao (cao hn 3 atm) và trn bng h thng bm tun hoàn. V nguyên tc, phng pháp này có kh nng bt hot các mô ng vt có th cha các mm bnh dng cha hot ng nh BSE. Tuy nhiên, chi phí vn trên mi tn sn phm c ch bin là rt cao (mt phn là do khi lng vt liu a vào trên mi m thp) và bt k chi phí tiêu hy súp lng tip theo cng có th là rt áng k vì khi lng cht gây ô nhim. · Khí sinh hc áp sut cao V c bn, quá trình này là mt quy trình x lý s b, m u ca tiêu hóa ym khí. Ging nh trong phng pháp thy phân trong môi trng kim, im quan tâm chính là phng pháp này có kh nng ch bin các nguyên liu thô có th cha tác nhân lây nhim bnh, nhng ây nguyên tc hot ng là s dng vi khun to khí mê tan trong mt h thng tiêu hóa ym khí chuyn hóa các cht dinh dng hin có thành khí mê tan sinh hc. H thng này c phê chun EU trong Qui nh 92/2005, nhng cng ging nh phng pháp thy phân kim, phng pháp này cng gp phi nhng nhc im trong thc hành ó là các thông s iu khin cao, giá thành cao và nng sut thp. Mc dù theo lý thuyt s có mt lng khí biogas (mê tan) c to ra và lng khí này có th c chuyn hóa thành nng lng hoc in nhng phng pháp này khó có th tr thành mt qui trình có th tn ti và c dùng thay th qui trình ch bin ph phm truyn thng. · Thy phân nhit và áp sut cao Phng pháp này c phê chun vn hành ti nhit ít nht là 800C (nhit chính gia nguyên liu thô) và áp sut tuyt i 12 atm trong thi gian ít nht 40 phút. ây là mt h thng hot ng theo m và các cht thy phân to ra có th ã hoc cha c loi b nc. Vn cha rõ các nguyên liu to ra s c s dng làm gì. · Khí hóa Brooks ây là mt quá trình x lý theo m làm bay hi mt cách hiu qu các thành phn hóa hc ca ph phm ng vt vào hn hp hydrocacbon và các khí trong khong thi gian 24 gi. Các sn phm ca quá trình c mô t là nhng khí th cp và sau ó các khí này c t trong bung t th cp sn sinh nhit và mt lng khoáng vô c loi thi.

268

Các nguyên liu (Si lông v): Trên toàn cu, lông v gia cm c s dng theo hai cách khác nhau. Mt lng nh lông v cht lng cao c dùng làm gi, chn lông vt và dùng khác. Các yêu cu ch bin lông v cht lng cao rt nghiêm ngt và các tiêu chun cn thit bao gm s sch s và mùi. Th trng cho nhng sn phm này rt nh và do ó ch yu lông v c chuyn hóa thành ngun protein thy phân t cp thc n chn nuôi. Nh ã cp trong phn gii thiu và mc dù phng pháp này không thc s là phng pháp ch bin ph phm nhng nó cng không th c coi là mt s thay th cho phng pháp ch bin ph phm. Mt phng pháp có th tn ti c thay th cho ch bin ph phm có th s sm c tìm ra. Mt d án ca EU, các ma trn protein công nghip nng sut cao thông qua quá trình ch bin sinh hc (HIPERMAX) ang nghiên cu mt lot các công ngh có th tr thành các phng pháp có th tn ti c chuyn hóa các loi protein ng vt nh lông, t, lông v hoc da (da sng/da bì) thành các th nano (nano-matrices). Các nguyên liu này có th c dùng trong rt nhiu ng dng mt khi các lnh vc công ngh sinh hc ca tng quá trình c ti u hóa. Ch xét mi hp phn lông v trong d án, ã có nhng bc tin b áng k trong vòng 18 tháng qua. Phát trin mt phng pháp hiu qu nhng có th chp nhn c v mt môi trng làm sch lông v t lò m là mt bc khi u sng còn. Phng pháp này hin ã c xây dng, m bo rng lông v "sch" có th bc vào pha hai ca qui trình thy phân. ây, toàn b lông v s c chuyn thành si và có th c dùng trong rt nhiu ng dng khác nhau. Chng trình nghiên cu s c hoàn thành vào nm 2007 và sau ó nhiu chi tit hn v các kh nng s c công b. Tách chit và làm tinh khit các thành phn: Các ph phm ng vt c hình thành t các thành phn hóa hc quan trng ging nh bt k dng sinh vt sng nào. Ngoài nc ra, các thành phn ch yu bao gm protein, lipid và khoáng cht. Tt nhiên protein ch yu c to thành t các a xít amin còn lipid ch yu c to ra t các a xít béo triglyceride. Các thành phn khoáng cha hai nguyên t chính ca xng là canxi và pht-pho. Rt nhiu ln các cng ã c vit cp n vn tách chit các thành phn có giá tr tim nng t các nguyên liu thô. Ph bin nht là xut tách chit các a xít amin t các nguyên liu thô nh xng hay lông v. Mc dù các ý tng này c da trên các nguyên lý phù hp v bin i hóa hc và hóa sinh nhng vn cha có phng pháp nào c xây dng thành công. Rt nhiu các vn tr ngi v thng mi tp trung vào chi phí cao cho vic to ra bin i hóa hc ca nguyên liu và công lao ng, t ó dn n các giá thành sn xut cao. Giá tr thp hoc không n nh ca các sn phm to ra ã dn n s tht bi ca nhiu quy trình sn xut này. Nng lng cao Thiêu hy: Thut ng thiêu hy, nh Qui nh ABPR 1774 ca EU ã áp dng, là ch vic loi b các nguyên liu mà không to ra bt k s thu hi nhit hoc các cht tn d nào khác chng hn nh tro. Phn ln các thit k lò thiêu dn n vic t cháy hiu khí nhit cao trong thi gian dài chuyn hóa tt c các nguyên liu hu c tr li dng phân t thành phn nh CO, CO2 và H2O. ây là mt cách có th em li mc an toàn ti a trong vic loi b các cht hu c, nhng nhc im chính là không thu c sn phm nào. Thiêu hy có thu hi nhit: Thiêu hy có thu hi nhit ngha là "t hoc thiêu nhng có s thu hi li nng lng" dng nhit, dng in hoc c hai. Quá trình sn xut xi mng là mt dng ng dng ca k thut này trong ó xi mng là mt sn phm c to ra cùng vi lng nhit thu hi c. Mt vài h thng ã c phát trin EU sau cuc khng hong BSE nm 1996 ni phn ln các sn phm protein (Processed Animal Protein - PAP) và m ng vt ã qua ch bin buc phi c tiêu hy theo các chính sách phòng nga BSE. Các h thng này, chng hn

269

nh t cháy các m ã ch bin trong các ni hi nc và PAP trong các lò phn ng khí hóa lng (bubbling fluid bed reactor) ã làm gim áng k lng cht hu c, bên cnh vic to ra mt dng kt hp nng lng-nhit, và trong rt nhiu trng hp ngun nng lng-nhit này ã c dùng cung cp nng lng cho chính quá trình ch bin ph phm. Tuy nhiên, nu PAP và m không còn tn ti khi quá trình ch bin ph phm không còn na thì vic s dng trc tip các nguyên liu thô s cn phi c xem xét. ã có mt vài bc tin quan trng liên quan n vn này trong vòng ba nm tr li ây. Qui trình Biomal Thy in có th là ví d tt nht minh chng cho các c hi thành công theo hng nghiên cu này. Qui trình Biomal n gin hn mà li không òi hi phi cung cp nng lng cho quá trình ch bin nguyên liu thô thành m và MBM. So sánh gia quá trình ch bin ph phm truyn thng thng thy châu Âu (Hình 2) vi h thng Biomal (Hình 3) cho thy có s khác nhau rõ rt v cách tip cn gia hai h thng này. Trong h thng Biomal, nguyên liu thô c nén và nghin sau ó bm vào mt ni hi khí hóa lng (fluidized bed boiler) và ó các nguyên liu này s c t cháy cùng vi mt nhiên liu mi t v bào, mùn ca, than bùn hay rác thi sinh hot. Hình 2. Phác ha qui trình ch bin truyn thng biu th nng lng u vào u ra

Hình 3. Phác ha qui trình ch bin Biomal th hin nng lng u vào và u ra

270

Nng lng c thu hi t ph phm ng vt thông qua quá trình to nhit và in bn vng và nng lng ròng thu c tng lên áng k. Vì các ph phm ng vt có cha m nên ã bù p c cho hàm lng nc và khoáng cao (nhng th không cha nng lng); giá tr nhit thu c khong 8 MJ/kg nhiên liu là hoàn toàn có th chp nhn c (Hình 4). Mc này tng ng vi giá tr nhit to ra bi các nhiên liu sinh hc khác có m mc 50%.

Hình 4. So sánh hàm lng nng lng trong Biomal và các loi nhiên liu hu c khác

Qui trình Biomal có mt s u im dng mt h thng hoàn chnh, bao gm kh nng làm gim hoc loi b hoàn toàn nguy c lây nhim BSE hay các bnh khác. Nó cng là mt phng pháp hiu qu v nng lng khi so sánh vi các phng pháp truyn thng phc tp hn. Lng nc s dng và lng cht thi òi hi ôxy sinh hc s gim i. EU, Biomal là nhiên liu sinh hc tái to không gây hiu ng nóng lên ca trái t và có th thay th các nhiên liu hóa thch to nhit và nng lng. Hình 5 cho thy nh hng ca Biomal i vi ôxit nit (NOx) trong ó các hp cht nit trong Biomal dng nh làm gim lng khí thi NOx theo cách ca ammoniac hoc ure. Trong các

271

nghiên cu riêng v ô nhim khí, vic phi hp t cùng vi Biomal ã c ánh giá là không làm tng lng khí thi dioxin. Hình 5. So sánh các loi nhiên liu Biomal và Wood-Peat (G và than) v mc thi khí Nox

Các bin pháp tiêu hy không kim soát S dng các bãi rác tiêu hy các ph phm ng vt có th dn n mc ri ro an toàn ninh sinh hc ln và gây ra mi nguy him tim n nghiêm trng i vi sc khe con ngi và ng vt. Quá trình tiêu hy này càng ít c kim soát thì mc ri ro càng ln, và ri ro cao nht là khi các ph phm ng vt b vt b mt cách ba bãi và không có kim soát. An toàn sinh hc s b trit gim theo rt nhiu cách khác nhau. Nguy c lây truyn các mm bnh cho c ngi và ng vt s tng lên theo cách trc tip hoc gián tip. Thêm vào ó, vic thiu kh nng truy nguyên mm bnh khi ph phm c tiêu hy theo cách này s cn tr vic phòng nga, kim soát và loi tr dch bnh mt khi các dch c phát hin. Vn này có th s tr nên không th khc phc c trong các tình hung khn cp xy ra trên din rng, chng hn nh các t dch ca các bnh mi xut hin trên ng vt hoc các thm ha môi trng nh l lt. Bên cnh vic làm gim thp an toàn sinh hc, nu ph phm ng vt c tiêu hy các bãi rác thì áp lc v không gian và các phng tin tiêu hy s tng lên trong khi mong mun ca pháp lut là gim lng cht thi sinh hot ca con ngi mà hin ang c loi thi theo cách này. Các mi lo ngi v môi trng i vi vic vn chuyn cht thi và hot ng x lý ti các khu vc bãi rác ang buc xã hi phi kim tra li các phng thc loi thi k các các phng thc áp dng cho các loi cht thi không c hi. Nh vy cho dù him ha i vi an toàn sinh hc có không tng lên thì vic tiêu hy ph phm ng vt bng cách chôn lp ti các bãi rác cng là mt cách không mong mun khi xét t góc môi trng. Khi lng cht thi c tiêu hy theo cách này là tng i ln. Gerba (2002) c tính s lng óng góp t gia súc, gia cm và cht thi ca quá trình ch bin thc phm Hoa K tng ng vi 21% tng lng rác thi vào các bãi chôn lp rác. Các bc làm gim và loi b các bãi cha và chôn lp rác thi có th là mt s u tiên cao k c khi các nguy c nh hng ti sc khe không hin hu.

272

Kh nng truy nguyên ngun gc S cn thit phi truy nguyên ngun gc phòng nga, kim soát và loi tr bnh ng vt ã c chng minh mt nhanh chóng trong nhng nm gn ây vi nh hng toàn cu ca mt s bnh nh bnh bò iên, l mm long móng và cúm gia cm. Mt trong nhng v khí chính c các nhà chc trách s dng x lý các bnh này là vic kim soát cht ch không ch các gia súc nhim bnh mà còn c quá trình tiêu hy các ph phm ca gia súc ã c git m. Vic a vào áp dng các mc truy nguyên ngun gc cha có tin l i vi gia súc và gia cm ã giúp tn công các cn bnh này hiu qu hn, thông qua toàn b chui ng vt t lúc còn nguyên con cho ti khi loi thi. Kh nng truy nguyên ngun gc ã tr thành mt trong nhng nhân t then cht trong cuc chin toàn cu m bo an toàn sinh hc. Vic loi thi theo cách chôn lp hoc cht ng ti các bãi rác làm cho phng pháp bo v xã hi này tr nên bt kh thi và không th chp nhn c. Kim soát các mm bnh Các xác cht và ph phm ng vt không qua ch bin thng cha vi s lng ln các vi sinh vt bao gm c vi khun và virus gây bnh. Nu không c ch bin mt cách thích hp và úng lúc thì các nguyên liu này s to ra mt môi trng hoàn ho cho các vi sinh vt gây bnh phát trin và tim n mi e da gây nh hng ti sc khe ng vt, sc khe con ngi và môi trng. Nu c phép tp trung và phân hy mà không có s kim ch thì nhng mô này s tr thành mt mi him ha sinh hc áng k, thúc y bnh phát trin, hp dn và cha chp các loài gm nhm, côn trùng, thú (chim) n xác thi và các vector truyn bnh khác, và thu hút các ng vt n mi vào các khu vc ông dân c. Gia súc và gia cm thng b nhim các mm bnh mc dù nhng mm bnh này có th không to ra nhng du hiu bnh rõ ràng trên c th chúng. Rt nhiu mm bnh i gia súc có th truyn sang ngi (Enriquez và cng s., 2001). Nhng mm bnh này bao gm E. coli dòng 0157:H7, các chng Salmonella, Campylobacter jejuni, Yersina enterocolitica, Clostridium perfringens, Cryptosporidium parvum và Giardia. Có rt nhiu bng chng cho thy các mm bnh tn ti trên ng vt. Ví d, các nghiên cu gn ây Hoa K ã ch ra rng 23% trong tng s bò c kim tra có thi E.coli 0157:H7 (Smith và cng s., 2001); 55% bò sa thi ra các chng Salmonella (Troutt và cng s., 2001); t l mc Salmonella gia cm có th cao ti mc 100% trong mt s àn (Council of Agricultural Science and Technology, 1994); Salmonella có mt 46% tng s ln c a vào lò m (Swanenburg và cng s., 2001); t 2,5% n 49% mu tht ln c kim tra có cha Yersina enterocolitia (Council of Agricultural Science and Technology, 1994) và 39% bê và 22% bò trng thành các trang tri chn nuôi bò sa b nhim Cryptosporidium parvum (Huetink, 2001). Virus viêm gan E (loi virus gây bnh gan e da nghiêm trng tính mng ca ngi (ti 30% ph n mang thai nhim bnh b cht)) là loi virus c hu ln (Yoo và cng s., 2001; Meng và cng s., 2002; Haas và cng s., 1996). Cng ã có các bng chng cho thy Hoa K nhng ngi thng xuyên tip xúc vi ln và các bác s thú y là nhng ngi có nguy c b nhim bnh cao hn (Meng và cng s., 2002). Rõ ràng là mt s lng áng k các nguyên liu ng vt sau khi git m có cha các mm bnh có th lây sang ngi. Ngi ta c tính rng có ti hn mt na s ng vt có cha mt hoc nhiu tác nhân gây bnh cho ngi và do ó các hot ng ch bin ni tng và ph phm b i ca gia súc gia cm là cn thit. Nguy c ri ro t mm bnh

273

Gerba (2002) ã tuyên b rng nu c tính có phn bo th là ch 10% ng vt b nhim mt mm bnh có th gây bnh cho ngi thì s lng này cng có th tng ng vi hn 99% tng lng cht thi mang mm bnh truyn nhim thi ra các bãi chôn lp rác. Bt k s gia tng nào trong s lng ng vt b tiêu hy bãi chôn lp rác cng s nhanh chóng làm tng s lng mm bnh cho ngi trong các bãi rác này. Công nhân làm vic liên quan n quá trình vn chuyn cht thi n bãi rác, làm vic ti các a im chon lp rác, và môi trng xung quanh bãi rác s phi tip xúc vi sinh vt mt tng cao. Các tác nhân vi sinh vt mi cng s xut hin, ví d nh virus gây viêm gan E (Enriquez và cng s., 2001). Nhng tác nhân này có kh nng rt cao lây truyn theo ng không khí và nhng ng vt thng hay lui ti bãi rác. Hin nay, các mm bnh gây bnh trên ngi và ng vt có trong phân là ngun tác nhân gây bnh truyn nhim ln nht trong cht thi rn ào thi ti các bãi chôn lp rác (Haas và cng s., 1996). Hu ht các vi sinh vt này c truyn qua con ng tip xúc trc tip ch không qua con ng không khí. Ngc li, không khí là con ng lây lan ca rt nhiu mm bnh cho gia súc thông qua hít th và tip xúc da vi các vi khun trong bi không khí (Hirsh và Zee, 1999). Các nguy c ruit ro xy n vi các loi ng vt nh chim, sâu b và các loài gm nhm cng c d báo là s tng lên. iu này làm tng nguy c tip xúc vi các mm bnh và các c t ca vi khun các khu vc xa ngun cha mm bnh. Phân gia súc là mt ngun thc n thu hút rt nhiu loài côn trùng còn các xác ng vt cht li có th là thc n hp dn nht i vi chim và các loài gm nhm. Tùy theo thi im trong nm, chim xut hin rt nhiu các bãi chôn lp rác (Belant và cng s., 1995) và chúng có th óng vai trò là nhng ng vt trung gian trong vic truyn các vi sinh vt gây bnh và/hoc các c t ca chúng (Galey, 2001). T l cht áng k ca mòng bin Anh có liên quan n các bãi chôn lp rác, ni l chim này ving thm (Ortiz và Smith, 1994). Vi khun Clostridium botulinum c tìm thy ti 63% trong tng s các bãi chôn lp rác c kim tra. Xác ng vt ang thi ra s là các nhân t thu hút hn na l chim ti các bãi rác, t ó làm tng kh nng tip xúc và nguy c mc bnh. Hamilton và Kirstein (2002) cng ch cho thy giá tr ca quá trình ch bin ph phm nh mt c ch kim soát các him ha t mm bnh vi khun cng nh các mi nguy hi khác thông qua trích dn các s liu thu c t mt nghiên cu ca B Y t Anh Quc (UK. Department of Health, 2001; Bng 5). Nguy c con ngi tip xúc vi các mi nguy hi sinh hc c thy là không áng k khi ng vt cht và ph phm c ch bin theo phng pháp ch bin ph phm, thiêu hy hoc t trên giàn thiêu. Tuy nhiên, thiêu hy hoc t trên giàn thiêu c báo cáo là nguyên nhân gây ra s tip xúc, mc va phi n mc cao, vi các hóa cht c hi to ra bi quá trình t cháy nguyên liu. Ch nhng nguyên liu ã c ch bin mi có kh nng tip xúc không áng k vi các mi nguy him sinh hc và hóa hc. Tác nhân gây ra BSE là mt ngoi l duy nht có th gây ra nguy c không áng k cho con ngi khi các sn phm rn thu c t quá trình ch bin ph phm c thiêu hy. Nguy c con ngi tip xúc vi TSE c ánh giá là rt nh khi các sn phm rn ca quá trình ch bin ph phm c thiêu hy. Bng 5. Tóm tt các mi nguy tim n i vi sc khe gây ra bi các phng pháp x lý ph phm ng vt khác nhau Bnh/các cht nguy him Ch bin ph phm Thiêu hy Chôn lp Giàn thiêu Chôn sâu

274

Campylobacter, E. coli, Listeria, Salmonella, Bacillus anthracis, C. botulinum, Leptospira, Mycobacterium tuberculosis var bovis, Yersinia Cryptosporidium, Giardia Clostridium tetani Prions ca BSE và bnh gi di Mê tan, CO2 Nhiên liu ­ Các hóa cht c trng, các mui kim loi Các tiu phn, SO2, NO2 PAH, dioxin Các cht sát trùng, cht ty ra H2S Phóng x

Rt nh

Rt nh

Trung bình

Rt nh

Cao

Rt nh Rt nh Trung bình Rt nh Rt nh Rt nh Rt nh Rt nh Rt nh Rt nh

Rt nh Rt nh Rt nh Rt nh Rt nh Trung bình Trung bình Rt nh Rt nh Trung bình

Trung bình Trung bình Trung bình Trung bình Rt nh Rt nh Rt nh Trung bình Rt nh

Rt nh Rt nh Trung bình Rt nh Cao Cao Cao Trung bình Rt nh Trung bình

Cao Cao Cao Cao Rt nh Rt nh Rt nh Cao Cao Trung bình

Phng theo UK. Department of Health, 2001. Ghi chú: Rt nh - kh nng tip xúc ca con ngi vi mi nguy him là thp nht Trung bình ­ kh nng tip xúc ca con ngi vi mi nguy him mc trung bình Cao ­ kh nng tip xúc ca con ngi vi mi nguy him là cao nht Tác ng ca vic không có ngành công nghip ch bin ph phm git m ây là mt lnh vc c bit khó nh lng vì phn ln các la chn thay th u không c nh lng theo cách ging nh phng pháp ch bin ph phm truyn thng. Tuy nhiên, mt báo cáo c Hip hi các nhà ch bin ph phm ca Anh t hàng (do Det Norske Vertitas tin hành nm 2001) có th a ra mt ví d v mt vài nh hng ca vic vn hành mt lot các la chn x lý ph phm khác (Bng 6). Bng 6. Tóm tt các la chn S dng hay Loi b Ch bin ph phm cng vi ... A M - Thc n ng vt MBM-TA ng vt B C M - TA ng vt MBM- Phân bón M - TA ng vt Thiêu hy/ Thiêu hy có thu hi nng lng G Không thu hi nng lng ­ Ln H I Không thu hi nng lng ­ Va Không thu hi nng Chôn lp rác thi M Tiêu hóa ym khí và thu hi nng lng Bãi cha rác Không thu hi nng lng

N

275

D E F

MBM- Chôn lp M - Nhiên liu MBM- Chôn lp M - Nhiên liu MBM ­ Nhiên liu ti ch M - Nhiên liu MBM ­ Nhiên liu ti ch

J K L

lng ­ Nh Thu hi nng lng ­ Ln Thu hi nng lng ­ Va Thu hi nng lng ­ Nh

Mi mt gii pháp thay th c sp xp theo th t da trên các ch tiêu trình bày Bng 7. Mt s c xác nh da trên c s các s liu nh lng theo tng la chn ch bin và mt s thông tin khác c ly t các c s d liu chung. T kt qu ca vic thu thp d liu, báo cáo ã a ra mt h thng xp cp các la chn da trên các tiêu chí v môi trng và s bn vng. Mt cách tóm tt, bn la chn hàng u bao gm ba la chn v ch bin ph phm và mt v thiêu hy có thu hi nhit quy mô ln (Hình 6). Vic các hot ng ch bin ph phm to ra các sn phm có th dùng làm thc n chn nuôi và hot ng ch bin ph phm to ra các sn phm c dùng làm ngun nng lng ng u trong h thng xp cp là iu rt chc chn. Bng 7. Các ch tiêu ánh giá h thng xp cp tiêu hy Môi trng Ô nhim ­ Không khí Ô nhim ­ Nc Ô nhim ­ t Các ngun nng lng Cân bng Cacbon Tính bn vng Xp cp cht thi Pháp lý Công sut S phin toái Tính cng ng

Hình 6. Kt qu ánh giá tác ng ca môi trng tng th

Tuy nhiên, s có mt (có kim soát) ca phng pháp biogas và chôn lp rác thi nhóm cui ca h thng xp cp là mt biu hin cho thy hai phng pháp này, nu c s dng loi thi mt lng ln ph phm ng vt, có th dn n các tác ng bt li rt ln i vi môi trng. Mc dù không c a c th vào nghiên cu ca Det Norske Vertitas nhng phng pháp cht ng ph phm ng vt không kim soát cng c a vào tóm tt Hình 6 minh ha v trí d kin trong bt k nghiên cu nào. Ngoài các tiêu chí v s tác ng ti môi trng ã c minh ha thì d nhiên s không có ph phm nào ca quá trình ch bin c s dng. Nói cách khác, vic s dng các sn phm ch bin c mô t Bng 2 s không tn ti. Mi nm, có khong 12,5 triu tn protein và 6 triu tn m ng vt ã c ch bin ra t 66 triu tn ph phm ng vt. Xét trên góc toàn cu, khi lng này tng ng vi khong 8% tng lng protein ca th gii c cung cp làm thc n gia súc và 6% tng lng cung cp du và m th gii.

276

Nu nhng nguyên liu này không còn c sn xut cho các ng dng truyn thng na thì nhng ngun nguyên liu thay th s cn phi c to ra. Nu nhng ngun thay th này thc s ch là protein thc vt và các loi ht có du thì vic trng các loi cây màu này s dn n nhng hu qu xu v môi trng. Nhng hu qu này có th bao gm vic phá rng, s dng quá nhiu phân bón, ô nhim các ngun nc và thm chí là s tng lên ca các loi nguyên liu bin i gen trong môi trng. Mc dù nhng tác ng này dng nh không th nh lng c và phn nào ch mang tính suy oán nhng mt s hoc tt c trong s chúng có th nghiêm trng phá v trng thái cân bng v môi trng hin nay ang có di s góp mt ca các h thng ch bin ph phm git m. Các tác ng n sc khe con ngi và ng vt, c bit là các bnh lây t ng vt sang ngi, c x lý mt cách chuyên nghip bi ngành ch bin ph phm git m qua nhiu thi k. Nu không có gii pháp ch bin này, nguy c lan rng các loi bnh có th s tng lên. Kt lun Thách thc c nêu ra chng này là phc v cho vic phác tho k hoch tng lai cho mt th gii không có ngành ch bin ph phm git m. Trong khuôn kh ca thách thc này, mt vài gi nh a ra có th hoc không th là s tht khi s kin không có ngành công nghip ch bin ph phm git m xy ra. Trc ht, gi nh c a ra là gia súc vn c nhân ging, nuôi và git m cung cp thc phm cho con ngi tiêu th vi lng sn phm xp x mc hin nay. Mc sn xut này hoàn toàn có th tng lên tng ng vi nhu cu tht, sa và trng c d báo là ln hn vì dân s toàn cu ang không ngng tng lên. Nu ngành ch bin ph phm không tn ti thì mi nm vn có khong 66 triu tn (145,2 t pound) ph phm ng vt cha nhiu nc và rt d b phân hy c to ra trên toàn th gii. Nu không c x lý mt cách nhanh chóng, các nguyên liu này s phân hy và gây ô nhim nhanh chóng bi s gii phóng mt lot các hp cht, nguyên t hoc nng lng vào môi trng theo cách hoàn toàn không c kim soát. Nu không có hot ng ch bin ph phm và các sn phm ch bin không c s dng thì s không có s thu hi và lu gi các nguyên t nh ã thy trong các qui trình ch bin ph phm hin nay. T vic xem xét và phân tích các la chn a ra, có th thy phn ln các la chn không bao gm công on ch bin ph phm ch là nhng qui trình nh khi nói n khi lng ln các nguyên liu c to ra hàng nm trên th gii. Vic vt b hay tiêu hy không c kim soát có th xy ra, nhng gi nh là ã có mt khung pháp lý nào ó thì con ngi cng không th tng tng c iu này xy ra trên mt phm vi rng bt k khong thi gian nào. Trong s nhng phng pháp x lý có kim soát c tho lun, ch có ba phng pháp hin ã có và có th x lý c lng ph phm ng vt c to ra. Theo thut ng thc hành thì ba phng pháp này là chôn lp bãi rác, thiêu hy và thiêu hy có thu hi nhit. Nghiên cu ca DNV cho thy rt rõ ràng là vic s dng phng pháp chôn lp mc cao có th dn n kh nng xut hin các tác ng ti sc khe con ngi và môi trng. Phng pháp thiêu hy có th làm du bt nhng lo ngi v sc khe con ngi, nhng nng lng có trong các nguyên liu s b mt i vnh vin và do ó phng pháp này không th c coi là mt gii pháp thay th bn vng. Phng pháp thiêu hy có thu hi nhit c coi là la chn tt nht i vi sc khe con ngi và môi trng khi thay th phng pháp ch bin ph phm git m truyn thng. D án Biomal Thy in ã giúp a k thut này lên v trí cao nht trong s các la chn thay th phng pháp ch bin ph phm. Tuy nhiên, nh ã mô t rõ v quá trình ch bin phn trc, phng pháp tiêu hy có thu hi nhit không cho phép thu hi protein có tim nng làm nguyên liu thc n chn nuôi hay làm ngun cung cp nng lng hoc khoáng cht cho các ng dng khác. Ngoài ra phng pháp

277

này cng không cho phép thu hi các cht béo ã qua ch bin mà có th c dùng trong thc n chn nuôi, xà phòng, các cht hóa du hay nhiên liu sinh hc. Không có các sn phm này thì không hiu li nhun ca ngành chn nuôi s nh th nào?. Các giá tr nng lng có th tng i cao nhng liu chúng có cao m bo mt ngành công nghip bn vng? Do ó, nu mt th gii không có ngành ch bin ph phm git m ã thc s tn ti thì gn nh chc chn s có mt ai ó, vào mt ngày nào, ng lên kêu gi phát minh ra mt công ngh mi thân thin vi môi trng, bn vng và kinh t cho toàn b ngành chn nuôi gia súc. Có l công ngh mi này s li mang tên "ch bin ph phm git m". Tài liu tham kho Belant, J.L., T.W. Semans, S.W. Gabrey, and R.A. Dolbeer. 1995. Abundance of gulls and other birds at landfills in Northern Ohio. American Midland Naturalist. 134:30-40. Biomal EU project. www.Biomal.com. Council of Agricultural Science and Technology. 1994. Foodborne Pathogens: Risks and Consequences. Task Force Report No. 122. Ames, Iowa. Det Norske Vertitas. 2001. Options for disposal or use of animal by-products. U.K. Renderers Association. Enriquez, C., N. Nwachuku, and C.P. Gerba. 2001. Direct exposure of animal enteric pathogens. Reviews of Environmental Health. 16:117-131. EU Animal By-Products Regulation. 2002. EC Regulation 1774. Galey, F.D. 2001. Botulism in the horse. Veterinary Clinics of North America-Equine Practice. 17:579. Gerba, C.P. 2002. Potential health implications from the disposal of large animals in landfills. Presentation to the Arizona Department of Agriculture, June 11, 2002. Haas, C.N., J. Anotai, and R.S. Engelbrecht. 1996. Monte Carlo assessment of microbial risk associated with land filling of fecal material. Water Environment Research. 68:1123-1131. Hamilton, C.R. and D. Kirstein. 2002. National Renderers Association technical review. Heutink, R.E. 2001. Epidemiology of Cryptosporidium spp. and Giardia duodenalis on a Diary Farm. Vet. Parasitology. 102:53-67. Hirsh D.C., Zee Y.C. 1999. Veterinary microbiology. Malden: Blackwell Science. Meng X.J., B. Wiseman, D.K. Guenette, F. Elvinger, T.E. Toth, R.E. Engle, S.U. Emerson, R.H. Purcell. 2002. Prevalence of antibodies to the hepatitis E virus in veterinarians working with swine and in normal blood donors of the United States and other countries. J. Clin. Microbiol. 40:117-122. Smith, D., M. Blackford, S. Younts, R. Moxley, J. Gray, L. Hungerford, T. Milton, and T. Klopfenstein. 2001. Ecological relationships between the prevalence of cattle shedding E. coli O157:H7 and characteristics of the cattle or conditions of the feedlot pen. J. Food Prot. 64(12):1899-1903. Swanenburg, M., H.A.P. Urlings, J.M.A. Snijders, D.A. Keuzenkamp, and F. van Knapen. 2001. Salmonella in slaughter pigs: prevalence, serotypes and critical control points during slaughter in two slaughterhouses. Int. J. of Food Microbiol. 70:243-254.

278

Taylor, D.M., and S.L Woodgate. 2003. OIE publication on risk of prion diseases in Animals. World Organization for Animal Health, Paris. Troutt, Galland J.C., Osburn B.I., R.L. Brewer, R.K. Braun, J.A. Schmitz, P. Sears, and A.B. Childers. 2001. AB: Prevalence of Salmonella spp in cull (market) dairy cows at slaughter. JAVMA. 219:1212-1215. United Kingdom Department of Health. 2001. A rapid qualitative assessment of possible risks to public health from current foot and mouth disposal options -Main Report. www.doh.gov.uk/fmdguidance. Woodgate, S.L. 2005. Proceedings Australian Renderers Association Technical Symposium. Woodgate, S.L., and J. Van der Veen. 2004. The role of fat processing and rendering in the European Union animal production industry. Biotechnology, Agronomy, Society and Environment. 8(4):283-294. World Organization for Animal Health. 2002. Report of OIE ad-hoc group on carcass disposal. Yoo, D., P. Willson, Y. Pei, M.A. Hayes, A. Deckert, C.E. Dewey, R.M. Friendship, Y.Yoon, M. Gottschalk, C. Yason, and A. Giulivi. 2001. Prevalence of Hepatitis E Virus Antibodies in Canadian Swine Herds and Identification of a Novel Variant of Swine Hepatitis E Virus. Clin Diagn Lab Immunol. 6:1213­1219.

279

280

281

Information

Microsoft Word - Dr.Yu YU Book.doc

281 pages

Report File (DMCA)

Our content is added by our users. We aim to remove reported files within 1 working day. Please use this link to notify us:

Report this file as copyright or inappropriate

441299